一种弦乐器指法练习辅助装置及弦乐器的制作方法

本发明涉及弦乐器技术领域，尤其涉及一种弦乐器指法练习辅助装置及弦乐器。

背景技术：

近年来，家长们越来越重视孩子在音乐方面的培养，越来越多的孩子从小练习乐器。弦乐器是乐器家族内的一个重要分支，它是依靠机械力量使张紧的弦振动发音。弦乐器通常用不同的弦演奏不同的音，还须运用手指按弦来改变弦长，即在指板的不同位置按弦，弦长发生变化，从而达到改变音高的目的。

但很多弦乐器，如小提琴和大提琴等的指板上没有任何的标记，初学者无法明确地在指板上找出要演奏音符的实际位置，因此，指板上音符位置的确定都是一项重要又很难掌握的技术之一，对学习者来讲是一个复杂的思维活动、听音索源的过程，要求学习者对每个音符对应的音有准确的记忆，难度大，效率低，收效很慢。

目前，市面上有一些弦乐指法练习的产品，大多属于模拟练习的装置，不是在真实的乐器本体上使用，虽然使用起来简单方便，但失去了在真实乐器上练习的很多特质，与实际演奏有着较大差别，不利于练习者长期的乐感培养。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种弦乐器指法练习辅助装置及弦乐器，能够在真实乐器上辅助练习者练习。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种弦乐器指法练习辅助装置，包括：

至少一块触摸显示屏，设置在设弦乐器的指板和弦之间，所述触摸显示屏包括显示模块和触摸感应模块；

所述显示模块用于提示按弦的位置，所述触摸感应模块用于检测用户按弦位置。

优选的，所述触摸显示屏为柔性屏，包含发光层，所述发光层采用有机发光二极管器件。

优选的，所述触摸感应模块包含触摸传感器层。

优选的，所述触摸传感器层采用metalmesh、ito、纳米银线、石墨烯中的任一种材料。

优选的，所述触摸显示屏还设置有基板和保护层；

所述触摸显示屏通过基板固定在所述弦乐器上，靠近弦的一侧设置有所述保护层。

优选的，所述触摸显示屏的厚度小于等于0.5毫米。

优选的，还设置有信息处理单元；

所述信息处理单元与所述触摸显示屏通信连接，用于根据指位信息控制所述显示模块在按弦的位置显示图案。

优选的，所数据信息处理单元还用于获取所述触摸感应模块检测的用户按弦位置。

本发明还提出了一种弦乐器，包括上述任一项所述的弦乐器指法练习辅助装置。

本发明提出的弦乐器指法练习辅助装置及弦乐器，通过在弦乐器的指板和弦之间设置触摸显示屏，触摸显示屏包括显示模块和触摸感应模块，可以提示按弦的位置以及检测用户按弦位置，能够在真实乐器上辅助练习者练习。

附图说明

图1为本发明实施例提出的弦乐器指法练习辅助装置的结构示意图；

图2为本发明另一实施例提出的弦乐器指法练习辅助装置的结构示意图；

图3为本发明又一实施例提出的弦乐器指法练习辅助装置的触摸显示屏的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提出了一种弦乐器指法练习辅助装置，包括：

至少一块触摸显示屏5，设置在设弦乐器1的指板2和弦3之间，所述触摸显示屏5包括显示模块52和触摸感应模块53；

所述显示模块52用于提示按弦的位置，所述触摸感应模块53用于检测用户按弦位置。

可见，本发明提出的弦乐器指法练习辅助装置，通过在弦乐器的指板和弦之间设置触摸显示屏，触摸显示屏包括显示模块和触摸感应模块，可以提示按弦的位置以及检测用户按弦位置，能够在真实乐器上辅助练习者练习。

本发明实施例中，显示屏可以通过显示各种图案来提示用户按弦位置。

因为很多弦乐器的指板和弦之间的最小间距只有2mm左右，且指板往往是有一定弧度的曲面，所以贴合在指板上的触摸显示屏必须满足厚度小、可弯曲的要求。

目前，柔性显示器件大多采用有机发光二极管(oled)器件。

oled(organiclight-emittingdiode)，又称为有机电激光显示、有机发光半导体。oled属于一种电流型的有机发光器件，是通过载流子的注入和复合而致发光的现象，发光强度与注入的电流成正比。oled在电场的作用下，阳极产生的空穴和阴极产生的电子就会发生移动，分别向空穴传输层和电子传输层注入，迁移到发光层。当二者在发光层相遇时，产生能量激子，从而激发发光分子最终产生可见光。oled显示屏比lcd更轻薄、柔性好、亮度高、功耗低、响应快、清晰度高、发光效率高。

本发明中，触摸显示屏的多层结构，触摸传感器层的工艺如下：

1、触摸传感器置于塑料薄膜

在柔性oled显示屏中，玻璃基片将由塑料基板替代。从理论上说，由于物理特性不同很难将触摸传感器层压于塑料基板之上。因此，柔性oled面板制造商，尤其是三星显示器和乐金显示，开发了一种称为触摸基膜的特殊塑料层。触摸基膜通过oca/ocr与oled面板层压，并仅为服务触摸触摸传感器提供支持。

由于增加了触摸基膜，整个结构达到10层。由上至下，这10层依次为：保护层、装饰膜、oca/ocr、触摸传感器层、触摸基膜、oca/ocr、oled偏光镜、封装层、oled发光层和基板。由于层数更多，结构更复杂，但是因为要实现柔性塑料基板不得不如此，因此面板制造商正开始寻求更好的解决方案。

2、触摸传感器置于偏光镜

附加触摸(触控传感器)基膜这个过程令在塑料膜上使用触摸变得较为复杂，所以新设想是将触摸基膜和oled偏光片结合。通过oled的薄膜封装(tfe,thinfilmencapsulation)的进一步发展和应用，以及结合偏光片和触摸基膜，层压时将不再需要oca/ocr层。从而顺利地将层数从10层减少至8层。

3、y-octa：触摸传感器置于薄膜封装

作为目前最先进的结构，这个名为“y-octa”的特殊结构是由三星显示器专为柔性显示屏研发的，正如on-cell触摸解决方案所述，它是柔性amoled发展的一大进步。其最大的特色是将触摸传感器直接置于薄膜封装tfe(tfe,thinfilmencapsulation)之上，以实现on-cell解决方案。on-cell相较add-on触摸结构有如下优点：

由于触摸层位于偏光片下，on-cell结构令触摸以及弧形弯曲区域的光学特性进一步提高，并可以让制造商使用非铟锡氧化物(ito)材料制造透明导电薄膜。其结构优点如下：

(1)偏光片被放置于更接近于盖板玻璃，解决了一些面板弧形弯曲边缘的可见性问题。

(2)on-cell类型不需要支持膜，这会给运输过程中防止弧形弯曲区域的触摸层变形带来负面影响。取消支持膜有助于减少面板厚度，降低生产成本和简化层压处理。

(3)相对于add-on(外挂)类型，由于on-cell结构层数更少，因而更适合于柔性产品。

在这种情况下，由上至下的8层依次为：保护层、装饰膜、oca/ocr、偏光镜、触摸传感器置于薄膜封装、薄膜封装、oled发光层和基板。

y–octa触摸结构被用于最新三星galaxynote7edge所使用的柔性oled面板。“y”代表“youm三星新面板”，是三星对其柔性amoled的称呼。三星显示器通过其octa技术在智能手机市场占据了强有力的立足点，并希望在柔性oled市场可以同样领先其竞争对手，这也是其在galaxys6以及后续型号中继续采用这种柔性触摸解决方案的主要原因。

本发明中，触摸传感器材料如下：

触摸传感器工艺技术随着市场发展不断更新，目前oled屏幕的触摸传感器工艺主要为out-cell和on-cell，两种技术可以说各有特点：

out-cell的原理和手机贴膜有点相似，普通触摸传感器厚度为60微米左右，需要用胶进行贴合，因为贴合会受环境、温度的诸多影响，故中性层有发生分离的风险，而且贴合精度的准确性会对良率和结构都有一定程度的影响，但技术条件要求简单、成本相对较低。

on-cell工艺，是在封装层(tfe)上直接透过低温工艺流程来完成touchsensor，不再需要多一层外贴膜层，一方面直接减少了层数，厚度相应减少，且层数越少越可控，计算量和不稳定风险也会相应降低，另一方面这种工艺在进行折叠及卷曲等动态动作时，可减少层与层之间的分离可能。在成本方面，on-cell工艺需要新增设备，虽然短期看增加了成本，但从远期来看，其材料成本方面只需要金属网格，且工艺稳定、技术成熟之后，设备成本可被分摊，综合来看是更先进的更适合柔性屏的触摸传感器工艺。

柔性触摸传感器常用材料

随着oled技术的不断发展，多家oled厂商相继量产柔性oled屏幕。对于oled厂商来说，如何在柔性屏幕上实现柔性触摸传感器技术，将会是新的挑战，对比硬性触摸传感器，柔性触摸传感器需要实现厚度薄、耐弯折、内嵌式三方面，主要的几个要求指标是可柔性、透光性好、工艺制备容易、支持多点触控。

首先根据材料性能，柔性触摸传感器常用材料可分为metalmesh、ito、纳米银线、石墨烯等。

metalmesh是利用线宽小于4um的金属网格来制作透明电极的技术，优点是可延展，比较适合做柔性触控，缺点是金属对于光的影响较大，容易遮挡发光层的光线，也容易反射外界环境光线，比较合适的解决方案是将金属网格做的更窄更薄，将金属网格对于光线的影响降到最低。

ito优势是在于透光性好，但脆性较强，不适合动态柔性，但可用于固态弯折。

纳米银线同样为金属，且分布有序度较之metalmesh稍差，光学性能欠佳。

石墨烯工艺尚不成熟，目前多处在研发阶段，较少见之实际生产工艺。

现在较为成熟的on-cell工艺是mm-on-tfe，此方案是在封装层(tfe)之上利用低温工艺直接把金属刻蚀成金属网格状来完成touchsensor的制作，同时实现了无基底、无压层、更柔软、窄边框、一次绑定等多个优势。

实施例1

如图1和图2所示，本发明实施例提出了一种弦乐器指法练习辅助装置，包括：

至少一块触摸显示屏5，设置在设弦乐器1的指板2和弦3之间，所述触摸显示屏5包括显示模块52和触摸感应模块53；

所述显示模块52用于提示按弦的位置，所述触摸感应模块53用于检测用户按弦位置。

所述触摸显示屏还设置有基板51和保护层53；

所述触摸显示屏通过基板51固定在所述弦乐器1的指板2上，靠近弦3的一侧设置有所述保护层54。

实施例2

如图1和图2所示，本发明实施例提出了一种弦乐器指法练习辅助装置，包括：

至少一块触摸显示屏5，设置在设弦乐器1的指板2和弦3之间，所述触摸显示屏5包括显示模块52和触摸感应模块53；

所述显示模块52用于提示按弦的位置，所述触摸感应模块53用于检测用户按弦位置。

设置有信息处理单元6；

所述信息处理单元与所述触摸显示屏5通信连接，用于根据指位信息控制所述显示模块52在按弦的位置显示图案。

所数据信息处理单元还用于获取所述触摸感应模块53检测的用户按弦位置。

信息处理单元6，包含数据接口模块61、非易失性存储器62、处理器63、显示膜驱动模块65、触摸膜电路模块66、电源模块67。

信息处理单元6可以连接智能终端4，获取指位信息控制所述显示模块52在按弦的位置显示图案。

由于某些弦乐器的指板往往不是长方形，而是等腰梯形结构，因此，oled屏可以采用以下两种方案：

采用一整块方形oled屏，其宽度不大于指板的最小宽度，适合指板两头的宽度差异不太大的乐器，其结构如图3中a所示。

采用2块以上的宽度相等的方形oled屏，其宽度不大于指板的最小宽度，适合指板两头的宽度差异不太大的乐器，其结构图3中b所示。

采用一整块oled屏，根据指板形状采用非方形结构，适合指板两头的宽度差异较大的乐器，其结构如图3中c所示。

由若干块方形的oled屏拼接而成，适合指板两头的宽度差异较大的乐器，其结构如图3中d所示。

本发明还提出了一种弦乐器，包括上述任一项所述的弦乐器指法练习辅助装置。

本发明提出的弦乐器指法练习辅助装置及弦乐器，通过在弦乐器的指板和弦之间设置触摸显示屏，触摸显示屏包括显示模块和触摸感应模块，可以提示按弦的位置以及检测用户按弦位置，能够在真实乐器上辅助练习者练习

综上所述，本发明实施例至少可以实现如下效果：

在本发明实施例中，触摸显示屏采用超薄柔性材料，其多层结构的总体厚度小于0.5mm，能安装在指板和弦之间的狭小空间内，并能很好的贴合在指板的曲面上，不影响乐器的演奏。

在本发明实施例中，比于指位贴、指板音阶标签等弦乐指位提示产品，本发明具有动态显示的优点；相比于只有指位提示或只有指位检测功能的方案，本发明同时具有指位提示和指位检测的功能，能够根据乐谱的节奏来动态显示按弦位置和按弦保持时间，使练习者更易于上手，并能反馈练习者的实际按弦位置和保持时间，以便练习者能看到练习效果。

在本发明实施例中，显示屏上的图案能通过软件控制来改变，相比于采用固定的可发光指位点的方案，该方案的灵活性更大。

最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

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