Comment j'ai créé une guitare numérique et l'ai transformée en entreprise - Partie 2

Cela fait quatre mois que l' article précédent a été écrit, et j'ai beaucoup de nouvelles tant dans la partie technique que dans le positionnement de l'appareil.

Permettez-moi de vous rappeler les exigences que j'ai fixées pour l'appareil lorsque j'ai commencé son développement :

1. Il doit imiter une guitare 6 cordes 12 frettes.
2. Il doit être assez petit, idéalement pliable, pour qu'une personne puisse le transporter n'importe où.
3. Il doit prendre en charge tous les systèmes d'exploitation populaires - Android, IOS, Windows, Linux, MacOS - et être identifié comme un périphérique MIDI sans aucun pilote.
4. Il doit supporter l'alimentation.
5. Il doit prendre en charge la connexion sans fil Bluetooth Low Energy (mais comme il aura un port USB pour le chargement, il sera possible de le connecter à l'aide d'un câble)
6. Il doit avoir la possibilité de commencer à jouer tout de suite, sans qu'il soit nécessaire de s'entraîner et d'adapter ses mains.
7. Chaque corde et élément de la touche doit avoir une LED pour démarrer la tablature de la mélodie, et la guitare elle-même doit montrer où mettre vos mains.
8. Il doit y avoir une possibilité d'utiliser les principales techniques de jeu de la guitare : hummer on, pull off, slide, vibrato.
9. La latence de transmission des messages d'événement MIDI ne doit pas dépasser 10 ms.
10. Tout doit être fait d'éléments simples sans processus techniques difficiles ni électronique coûteuse.

J'ai réussi à faire tout cela et même plus. J'ai également intégré un accéléromètre pour gérer les paramètres d'utilisation des filtres numériques en inclinant la guitare et le moteur vibratoire (je ne sais toujours pas pourquoi, cependant).

Pendant que j'écrivais l'article précédent, il ressemblait à ceci:

J'ai pris la décision d'essayer de lancer une startup et d'utiliser Kickstarter.

Alors, que s'est-il passé ensuite ?

L'étape suivante consistait à trouver un cycle d'investissement de pré-amorçage. J'avais besoin d'argent pour améliorer et développer un nouveau prototype, m'engager dans la promotion et payer les procédures légales (pour utiliser Kickstarter, vous devez avoir une entité légale aux États-Unis, vous devez donc faire face à toutes les dépenses organisationnelles). Mon partenaire (qui est responsable des processus commerciaux) et moi avons réussi à résoudre ce problème en deux mois.

Positionnement

Pour confirmer l'utilité et la fonctionnalité du produit, nous avons décidé de rencontrer tous les musiciens de Saint-Pétersbourg et de Moscou que nous pouvions contacter ; nous avons ensuite filmé des vidéos pour les réseaux sociaux.

Les guitaristes professionnels étaient assez sceptiques quant à l'appareil. Je les comprends tout à fait — on ne peut pas remplacer une vraie guitare par ça. Cet appareil doit être utilisé dans les cas où vous avez besoin de portabilité, d'universalité, de simplicité, de possibilité de l'utiliser avec des écouteurs, etc. Imaginez : vous êtes dans l'avion, les enfants autour de vous pleurent, c'est très bruyant, les masques à oxygène d'urgence tombent. Vous ne pouvez pas dormir. Soudain, vous vous sentez inspiré, prenez l'appareil, mettez vos écouteurs et enregistrez une nouvelle piste.

Le grand public a vraiment aimé la guitare malgré les fonctionnalités limitées et les gros inconvénients de construction du prototype actuel. L'appareil s'est avéré si fascinant qu'il a même été revu par un blogueur russe populaire, Vaganych.

Après la discussion, nous avons réalisé à quoi ressemblait notre public cible - les concepteurs sonores, les créateurs de musique - les personnes qui traitent de la musique numérique. Il s'est avéré qu'ils ont de sérieuses difficultés à enregistrer la guitare et d'autres parties de cordes à l'aide de claviers MIDI. C'est vraiment compliqué et prend tellement de temps qu'ils doivent parfois renoncer à utiliser des instruments à cordes, ce qui limite leur art. Ils étaient super enthousiastes à propos de notre appareil et ont dit qu'il allait être très populaire.

Rivaux

Nous avons des rivaux sur ce marché, nous avons donc acheté leurs produits pour examen.

1. Artiphon - un pad tactile en forme de guitare mais positionné plus comme un contrôleur MIDI.

   
   

C'est un produit intéressant mais cher. En général, cela fonctionne bien et vous pouvez jouer de différents instruments en l'utilisant. Il a des haut-parleurs intégrés, mais il vaut mieux ne pas les utiliser. Il peut être connecté uniquement via USB.

2. Jammy - un facteur de forme de guitare. Il est constitué de vraies cordes et d'éléments démontables. Les capteurs suivent indépendamment le tapotement des cordes ainsi que la façon dont les cordes touchent la frette. Les guitaristes que je connais n'ont rien réussi à bien jouer en l'utilisant; les notes n'ont pas joué du tout ou ont joué deux fois. Peut-être que cela nécessite de se familiariser avec; et cela prend du temps. J'ai également regardé des critiques de vidéos et je n'ai trouvé aucun jeu de guitare réel, seulement un doigté lent.

L'analyse de nos rivaux nous a rendus plus optimistes. Aucun de ces appareils ne permet aux gens de jouer des parties de guitare rapides ou d'avoir un rétroéclairage d'entraînement.

Parlons maintenant de la partie la plus fascinante - notre nouveau prototype

Sur la base des expériences de l'ancien prototype, des produits concurrents et de mes propres préférences, j'ai décidé d'élargir les fonctionnalités de l'appareil et d'ajouter plusieurs exigences :

1. Rétroéclairage RVB.
2. Cordes de table d'harmonie avec détection de toucher et détection du degré de déviation lors de la lecture des notes. Cela résoudrait le problème de toucher d'autres cordes par erreur et élargirait les possibilités de jeu grâce à la vélocité (différents paramètres pour rendre le son et le volume de la note plus forts) et à l'assourdissement des cordes au toucher, comme sur une vraie guitare.
3. Détection du niveau de pression sur les capteurs sur la touche pour utiliser les techniques de jeu de guitare standard.
4. Synthétiseur intégré avec différents instruments et un port Jack 3,5 mm pour brancher des écouteurs ou des haut-parleurs externes. J'ai décidé de ne pas fabriquer d'enceintes intégrées — un son de qualité aurait coûté trop cher et aurait été trop compliqué à réaliser.
5. Une application mobile avec un synthétiseur qualitatif intégré et des fonctions d'apprentissage.
6. Pads avec rétro-éclairage pour enregistrer des boucles.
7. Coque spéciale sur la table d'harmonie pour la garder confortablement assise ou debout, verrous de sangle.

Corps

Le corps a subi de nombreuses modifications, notamment au niveau de l'assemblage des cordes sur la table d'harmonie et du mécanisme de pliage. Les capteurs de la touche sont désormais recouverts d'un diffuseur opaque, qui s'éclaire sur toute la surface.

Le principal défi consistait à fabriquer l'appareil de manière à ce qu'il puisse être utilisé comme une vraie guitare. J'ai travaillé sur la distance entre les frettes, les cordes, la géométrie de la table d'harmonie et la répartition du poids. Ce ne sont que des rendus de carrosserie pour l'instant, mais nous produisons déjà les prototypes.

Électronique

J'ai dû diviser l'électronique en quatre cartes mères :

• Touche

Les LED RVB adressables sont connectées en séquence à l'une des broches STM. J'ai eu tout un travail avec une double mise en mémoire tampon et une sortie de données via DMA 100 fois par seconde, mais maintenant cela fonctionne très vite et vous pouvez lancer des effets visuels colorés sur la touche.

• La carte mère avec des pads et des broches à ressort pour connecter la touche lorsque la guitare est entièrement assemblée

• La carte mère principale avec les cordes, le cerveau, la partie alimentation, la partie radio, le synthétiseur et les capteurs

C'est là que la détection tactile et la détection de leur déviation ont lieu. Il résout le problème de toucher accidentellement une autre corde en jouant et donne la possibilité d'amortir les cordes comme sur une vraie guitare.

• La carte mère avec ports USB type-C et Jack 3,5 mm et trois voyants LED

  
  

Application mobile

Après avoir publié l'article précédent, j'ai reçu un message d'un développeur d'applications mobiles, qui m'a suggéré de l'aide pour le développement d'applications iOS.

Nous avons créé un protocole de communication entre la guitare et l'application et l'avons divisé en plusieurs interfaces :

• Les messages d'événement MIDI sont transportés via l'interface standard BLE-MIDI par défaut. Ainsi, si vous avez besoin de connecter d'autres appareils MIDI (par exemple, un clavier), vous le pouvez.
• Les messages d'événement MIDI peuvent également être reçus via une interface de câble USB-MIDI. Il sera utile pour les anciens téléphones qui ne prennent pas en charge le BLE et également au cas où vous auriez besoin de minimiser la latence (environ 5 ms)
• Un service BLE personnalisé séparé pour envoyer des messages d'événement uniques sur le contrôle des LED, les modes de fonctionnement de l'appareil, la synchronisation de l'état, etc.
• Service de batterie BLE standard pour afficher le niveau de la batterie. Il est pris en charge au niveau du système d'exploitation, et si nous parlons de Windows, vous pouvez voir l'icône sur le panneau de l'appareil.

L'application est divisée en plusieurs écrans qui correspondent à différents modes de travail :

Jeu gratuit

Ce mode permet à l'utilisateur de choisir l'un des instruments (une guitare acoustique, une guitare électrique, un piano, un ukulélé, une batterie, etc.) et de jouer comme il le souhaite. Il est possible de télécharger vos propres instruments sous la forme de polices sonores sous forme de fichiers ".sf2".

Tablature jouant

Ici, vous devez choisir un morceau dans la liste des tablatures et lancer la lecture interactive. La guitare utilise les LED pour allumer l'accord dont vous avez besoin, et l'application attend que l'utilisateur le joue ; ce n'est qu'alors qu'il allumera l'accord suivant. Ce faisant, il évalue la précision et la vitesse de jeu.

Entraînement

Nous n'avons même pas encore de prototype de ce mode, mais il est censé être un apprentissage interactif de la notation musicale et des bases de la guitare par le jeu à l'aide des LED de l'appareil.

Il existe également d'autres modes intéressants dont je vais vous parler dans le prochain article. Nous avons encore beaucoup de travail à faire.

Pour le moment, vous pouvez y jouer de trois manières différentes :

1. Connexion du protocole MIDI BLE au téléphone ou à l'ordinateur où l'appareil est identifié comme un appareil MIDI et vous pouvez jouer à l'aide de claviers musicaux virtuels externes (Ableton, FL Studio, Garage Band, etc. ou notre application).
2. Tout est pareil sauf pour la connexion - ici c'est USB MIDI (fonctionne avec tous les hôtes que j'ai vérifiés - Android, IOS, Windows, MacOS, Debian).
3. Si vous jouez du synthétiseur intégré avec la connexion d'un casque ou d'un haut-parleur externe directement à la guitare, le son ne sera pas aussi Hi-Fi mais il sera assez bon pour un usage individuel.

Au fait, vous pouvez également utiliser les trois variantes de jeu simultanément, ce qui peut être utile.

Achèvement

Une fois que j'aurai terminé la fabrication de la carrosserie et les tests d'un nouveau prototype, j'écrirai le prochain article pour parler davantage des détails techniques. Si vous souhaitez participer à la création de contenu, partager vos idées ou aider au marketing, écrivez-moi. Nous serions également heureux d'obtenir de l'aide pour la fabrication de carrosseries et le développement d'applications.

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Merci de votre attention! Je serai ravi de lire ce que vous pensez de tout cela dans les commentaires.

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