Барабанный модуль

Yoga-Drums
                                                  Коммерческая версия

           Барабанный модуль делался "для себя", и должен был стать очередной полезной самоделкой, коих множество в моём доме. Но в итоге модуль заинтересовал как радиолюбителей, так и барабанщиков, поэтому я запускаю коммерческий проект "Барабанный модуль Yoga-Drums".
           Информация о бесплатной, открытой для всех версии модуля, а также полная информация по изготовлению барабанных пэдов находится в разделе "Барабанный модуль - открытая версия"


                                  Внешний вид "коммерческого" модуля
www.DYoga.ru
E-mail:  DYoga@Yandex.ru
Сайт Дмитрия Егошкина
Гостевая книга
Главная страница YogaBum Yoga-Drums - открытая версия Yoga-Drums - коммерческая версия Видеосъёмка
        

   Параметры модуля, общие и для барабанной, и тарелочной версий


           1. Габаритные размеры барабанного модуля 140х110х35мм.
           2. Число входов для подключения барабанных пэдов: 5 (4 однозонных, 1 двухзонный (2-я зона пока не используется). Входные гнёзда рассчитаны на подключение стандартных штекеров "большой джек" диаметром 6,3мм. Модуль поддерживает барабанные пэды различных типов, резиновые, сетчатые (кевларовые), самодельные или промышленного производства.
           3. Ручная регулировка чувствительности пэдов, чтобы оперативно адаптировать каждый вход к конкретному пэду*.
           4. Настройка параметров обработки пэдов с компьютера: минимального порога срабатывания пэда (Threshold), времени распознавания сигнала пэда (Scan time), времени предотвращения повторного срабатывания (Mask time) и других).
           5. Визуализация сигналов с пэдов с помощью программы на компьютере, что позволяет выбрать наилучшие параметры обработки сигналов с пэдов, тем самым обеспечить минимальное время распознавания ударов, исключить ложные срабатывания и т.п. Такой режим может быть полезно использовать при проектировании собственных пэдов или усовершенствовании готовых, для анализа наводок с пэда на пэд по раме и т.д.
           6. Частота опроса каждого пэда: 5 кГц (значительно выше, чем у аналогов).
           7. Модуль синтезирует синтезирует качественный полифонический звук пяти инструментов (барабанов или тарелок). На любой канал из 5 можно назначить произвольный звук.
           8. Качество звука: стерео 16 бит 44,1 кГц, 8-битная регулировка уровней смешивания звуков**.
           9. Главная особенность  модуля - ультра-низкая задержка сигнала: 0,15 мс - максимальная задержка запуска синтеза звука после распознавания удара***. Время распознавания удара определяется конструкцией (резонансной частотой) пэдов, для самодельных пэдов барабанов время анализа не превышает 1 мс.
          10. Загрузка сэмплов барабанов, настройка модуля, назначение сэмплов барабанов на конкретные пэды производится с компьютера через USB интерфейс.
          11. Память для хранения сэмплов: 48 Мб (до 314 сек звучания).
          12. Кнопки на лицевой панели устройства для быстрого переключения вариантов звучания модуля.
          13. Питание от внешнего источника питания 6-12в (штекер диаметром 6 мм, "+" на центральном электроде), потребляемый ток не более 50 мА. При снижении напряжения питания соответственно уменьшается выходная мощность усилителя наушников.
          14. Возможно питание модуля от разъёма USB-b (+5в) при подключении к компьютеру. При перепрошивке, настройке модуля или загрузке в него звуков питание от внешнего источника не требуется. В режиме питания от USB возможно проникновение в модуль помех из цепи +5в компьютера.
          15. Вход внешнего источника звукового сигнала, встроенный микшер смешивания внешнего сигнала и синтезированного звука барабанов, мощный выход на наушники, гнёзда 3,5 мм. Вход внешнего сигнала расположен на задней панели, выход на наушники продублирован на передней и задней панелях для удобства.
          16. Универсальная архитектура - можно использовать несколько однотипных модулей для синтеза N-го количества звуков барабанов, тарелок и эффектов.
          17. Настройка параметров устройства с Andriod телефона/планшета по Bluetooth****. При работе с Bluetooth потребляемый модулем ток увеличивается до 100 мА.
          18. Возможно использование модуля в качестве Midi-in интерфейса при подключении к компьютеру (для передачи Midi-команд в секвенсер)****.

          Примечания:
     *)   Аналоговые регуляторы чувствительности устанавливаются при необходимости. Если характеристики пэдов известны и стабильны, аналоговые регуляторы не нужны.
     **) В стандартном миди 7 бит.
     ***) Для сравнения, только выдача одной миди-команды по стандартному midi-интерфейсу (31250 бод, 3 байта), дополнительно занимает 1 мс, при подключении по USB задержка ещё 1 мс (стандартный интервал опроса шины usb). И далее на запуск сэмплов на компьютере/телефоне тратится больше в разы (если звуковая карта поддерживает ASIO) и в 10-100 раз (если всё обычное). В модуле Yoga-Drums подобных лишних задержек нет принципиально.
     ****) В настоящий момент находится в стадии разработки.


      
    Параметры барабанного модуля:

Вход-1 - большой барабан,
Вход-2 - том-1
Вход-3 - том-2,
Вход-4 - том-3,
Вход-5 - малый барабан (вход двухзонный, в будущем будет добавлено распознавание удара по ободу и римшота)

         Набор воспроизводимых звуков: бочка, том-1, том-2, том-3, малый барабан, всего 5 сэмплов. Таких наборов звуков может быть до 30, первые пять наборов переключаются кнопками на лицевой панели устройства.

         Параметры тарелочного модуля:
Вход-1 - тарелка Хета ,
Вход-2 - вход сигнала датчика раскрытия Хета, 1 зона, питание датчика Хета +5в, 2 зона.
Вход-3 - крэш-1, 1 зона, глушение Крэша - 2зона.
Вход-4 - крэш-2
Вход-5 - райд (вход двухзонный, в будущем будет добавлено распознавание зоны 1 - тела райда, зоны 2 - купола райда).

           Набор воспроизводимых звуков: звук закрытия хета ногой, звук удара по педали хета ногой и раскрытия (забыл как правильно назвать), звуки удара палочками по Хету разной степени открытости, от 6 до 10 звуков, звук крэша-1, звук заглушенного крэша-1, звук крэша-2, звук райд - тело, т.е. всего 12-16 сэмплов.

           При этом можно загрузить несколько наборов звуков крэшей и райда, и переключать их кнопками на лицевой панели устройства. При это звук Хета в данной версии прошивки остаётся неизменным для всех вариантов звучания крэшей и райда.

           Настройка тарелочного модуля имеет свои особенности. Параметры обработки сигналов тарелки Хета, Крэшей и райда не отличаются от барабанных параметров, т.е. threshold, scan time, mask time и т.д.
           Параметр же канала 2 в тарелочной версии определяет игру на хете ногой, задаются три специфических параметра, высота поднятия Хета, точка срабатывания звука педали Хета и скорость закрытия. Эти параметры используются для оценки громкости игры на хете ногой.
          Также в отдельное меню вынесена калибровка датчика Хета. Хет калибруется по 6 точкам, для максимально точной реакции на нажатие педали.

                                         Отличия от открытой версии


          Коммерческий барабанный модуль представляет собой усовершенствованный вариант открытой версии. Главные отличия - в прошивке микроконтроллера и компьютерном ПО, при этом аппаратная часть осталась практически без изменений. В новой версии применён более современный микроконтроллер, что позволило получить стандартную частоту дискретизации звука 44,1 кГц (в отличие от 40 кГц в старой версии).

          Также коммерческая версия модуля разделяется на "барабанный" и "тарелочный" варианты, в тарелочной реализована  поддержка вариационного хета. В настоящее время барабанный и тарелочный модули отличаются прошивками, так как работают немного по-разному. В будущем планируется сделать одну, переключаемую прошивку.

          Также в коммерческом модуле применена печатная плата заводского производства, что значительно повысило его надёжность:

     

Первоначально корпуса для барабанных модулей я покупал в Чипе-Дипе, но пиление-сверление этих коробочек отнимало очень много времени. Сейчас я печатаю детали корпуса барабанного модуля на 3д принтере, что снизило трудоемкость изготовления устройства, но в то же время повысило точность изготовления деталей. Попутно появилась возможность выполнить детали корпуса в разном цвете. Так что можно заказать модуль в чёрном, белом, или даже прозрачном корпусе.

     

Новое ПО барабанного модуля также позволяет визуализировать сигналы, снимаемые с барабанных пэдов и настраивать параметры обработки сигналов (минимальный порог срабатывания (Threshold), время распознавания сигнала(Scan time), время предотвращения повторного срабатывания (Mask time) и т.д. Появились также и новые функции и, соответственно, новые кнопочки:

     

Так, в коммерческой версии модуля появилась программная регулировка уровней громкости всех каналов звука. Можно также установить минимальный уровень громкости, т.е. выровнять (при необходимости) громкость звука, например, большого барабана. Также можно задать несколько вариантов передаточной функции (линейная, логарифмическая, экспоненциальная и т.д.), чтобы максимально точно адаптировать модуль к конкретному барабанному пэду.
                   Ограничения (недостатки) текущей версии барабанного модуля:

              Во избежание переоценки возможностей барабанного модуля, напомню о текущих ограничениях.
     1) Одинаковый звук удара, не зависящий от силы удара. Больше всего от этого страдает малый барабан. В новой версии прошивки планируется изменение звука барабанов в зависимоси от силы удара, вместо одного сэмпла будет воспроизводиться набор сэмплов, соответствующих разной силе удара.
     2) В каждом из 5 каналов полифонии последующий звук прерывает предыдущий. Это не очень заметно на томах и бочке, хорошо проявляется на малом барабане, и больше всего от этого страдает звук райда. Райд имеет длительное послезвучие, и когда слабый удар прерывает звук сильного, например при игре апдауном, это режет уши. По этой же причие невозможно сыграть дроби на крэшах. Также и звук удара в открытый хет жёстко прерывает звук закрытия хета ногой. Сейчас идёт работа над новой прошивкой, в которой этот, пожалуй, самый серьёзный недостаток барабанного модуля, будет устранён.
     3) В данной версии модуля не поддерживаются двухзонный малый барабан и двухзонный райд. Также сейчас идёт работа над двухзонным малым и райдом, чтобы распознавались удар по ободу малого и римшот, а также тело/купол райда.


                 
Коммерческая составляющая:

           Цена готового барабанного/тарелочного модуля составляет 6 тыс рублей за версию с регуляторами чувствительности, и 5,5 т.р. за версию без регуляторов.
           В эту цену входит полная техническая поддержка, все последующие обновления программного обеспечения, как прошивки, так и компьютерного ПО. Также проконсультирую по всем вопросам, при необходимости адаптирую модуль для конкретного специфического применения. Разумеется, модуль поставляется полностью настроенный и готовый к работе.
           Можете прислать и свои оригинальные звуки, я их подготовлю и загружу в модуль.

           В комплекте с модулем идёт напечатанный на 3д принтере крепёж модуля к раме из хромированных труб. Если требуется какое-то специфическое крепление модуля, пишите, могу спроектировать и напечатать.

            Барабанный модуль отправлю по почте или привезу сам (зависит от расстояния до Вас), в этом случае сможете всё проверить живьём.

            Тем, кто дружит с паяльником и захочет сам собрать модуль, могу выслать по почте печатную плату с установленным и первично прошитым микроконтроллером. Цена такого комплекта (плата + прошитый МК) - 1000р (без доставки), техническая поддержка и обновление ПО, разумеется, включены.

            Также всем желающим могу выслать детали крепления разъёмов на пэдах и стойках, детали самих стоек и т.д., напечатанные на 3д-принтере.


                               Всех заинтересовавшихся прошу писать на мою почту DYoga@yandex.ru или ВКонтакте.



                                                                                Вернуться на главную страницу

     

Далее привожу небольшое видео демонстрации возможностей модуля. Электронная ударная установка полностью самодельная, работают два модуля, барабанный и терелочный. Песенка - довольно кривой экспромт без подготовки...
         При этом, если параметры барабанных пэдов стабильны, и оперативная регулировка чувствительности входов модуля не требуется, можно остановиться на версии модуля без ручных регуляторов чувствительности. Такой модуль немного дешевле, и возможно даже удобнее, так как из его верхней крышки ничего не торчит. Настроил модуль один раз - и всё.

         Кроме того, появилась возможность использовать барабанный модуль как устройство Midi-in, чтобы использовать программные миди-синтезаторы компьютера (пока в стадии испытаний).