我是如何创建数字吉他并将其转变为业务的 - 第 2 部分

上一篇文章写完已经四个月了，无论是技术方面还是设备定位方面，我都有很多消息。

让我提醒您我在开始开发时为设备设置的要求：

1. 它必须模仿 6 弦 12 品吉他。
2. 它必须非常小，最好是可折叠的，以便一个人随身携带。
3. 它必须支持所有流行的操作系统——Android、IOS、Windows、Linux、MacOS——并且被识别为没有任何驱动程序的 MIDI 设备。
4. 它必须支持电源。
5. 它必须支持无线蓝牙低功耗连接（但由于它有一个用于充电的 USB 端口，因此可以使用电缆连接它）
6. 它必须有机会立即开始演奏，无需任何训练和调整你的手。
7. 指板的每根弦和元素都必须有一个 LED 来启动乐曲的指法谱，吉他本身应该显示你的手放在哪里。
8. 必须有机会使用主要的吉他演奏技巧：hummer on, pull off, slide, vibrato。
9. 携带 MIDI 事件消息的延迟必须不超过 10 毫秒。
10. 一切都应该由简单的元素制成，没有任何困难的技术过程或昂贵的电子产品。

我已经设法做到了所有这些，甚至更多。我还集成了一个加速度计，通过倾斜吉他和振动马达来管理使用数字滤波器的参数（不过我仍然不知道为什么）。

当我写上一篇文章时，它看起来像这样：

我已经决定尝试启动一家初创公司并使用 Kickstarter。

那么，接下来发生了什么？

下一步是寻找种子前投资回合。我需要钱来改进和开发一个新的原型，参与推广，并支付法律程序的费用（要使用 Kickstarter，你需要在美国拥有一个法律实体，所以你必须处理所有的组织支出）。我的合作伙伴（负责业务流程）和我设法在两个月内解决了这个问题。

定位

为了确认产品的实用性和功能性，我们决定会见所有可以联系到的来自圣彼得堡和莫斯科的音乐家；然后我们为社交媒体拍摄了视频。

专业吉他手对该设备持怀疑态度。我完全理解他们——你不能用它来代替真正的吉他。这个设备应该用在你需要便携性、通用性、简单性、戴耳机使用它的机会等情况下。想象一下：你在飞机上，你周围的孩子在哭，噪音很大，紧急氧气面罩正在掉落。你睡不着。突然间，您受到启发，拿起设备，戴上耳机，录制新曲目。

尽管当前原型的功能有限且结构缺陷很大，但公众真的很喜欢这把吉他。事实证明，这款设备非常引人入胜，甚至得到了俄罗斯著名博主 Vaganych 的评论。

经过讨论，我们意识到我们的目标受众是什么样的——声音设计师、音乐制作人——处理数字音乐的人。事实证明，他们在使用 MIDI 键盘录制吉他和其他弦乐部分时遇到了严重的困难。这真的很复杂，需要很多时间，有时他们不得不放弃使用弦乐器，这限制了他们的艺术。他们对我们的设备非常热情，并表示它将非常受欢迎。

竞争对手

我们在这个市场上有竞争对手，所以我们购买了他们的产品进行审查。

1. Artiphon – 一个触感垫，形状像吉他，但定位更像 MIDI 控制器。

   
   

这是一个有趣但昂贵的产品。一般来说，它运作良好，您可以使用它演奏不同的乐器。它有内置扬声器，但最好不要使用它们。它只能通过 USB 连接。

2. Jammy – 吉他外形。它由真实的字符串和可以拆卸的元素组成。传感器独立跟踪琴弦敲击以及琴弦如何接触音品。我认识的吉他手使用它都弹不好。音符要么根本没有播放，要么播放了两次。也许它需要熟悉；这需要时间。我还看了一些视频评论，找不到任何真正的吉他演奏，只有缓慢的指弹。

分析我们的竞争对手让我们更加乐观。这些设备都不允许人们弹奏快速的吉他部分或有训练背光。

现在让我们谈谈最有趣的部分——我们的新原型

基于对老样机的实验、竞争对手的产品以及我自己的喜好，我决定拓宽设备的功能，并增加几个要求：

1. RGB背光。
2. 带有触摸检测和弹奏音符时检测偏转度的音板琴弦。它将解决错误地触摸其他琴弦的问题，并且由于速度（使声音和音符音量变大的不同参数）和通过触摸使琴弦静音，就像在真正的吉他上一样，可以扩大演奏机会。
3. 使用标准吉他演奏技术检测指板上传感器上的压力水平。
4. 带有不同乐器的内置合成器和一个用于插入耳机或外部扬声器的 Jack 3.5mm 端口。我决定不制造内置扬声器——高质量的声音成本太高，而且太复杂而无法实现。
5. 具有内置定性合成器和学习功能的移动应用程序。
6. 带背光的打击垫可记录循环。
7. 音板上的特殊外壳可方便您坐着或站着，带锁。

身体

琴身有很多变化，尤其是音板上的琴弦组件和折叠机构。指板上的传感器现在被一个不透明的扩散器覆盖，它照亮了整个表面。

主要的挑战是制作该设备，以便它可以用作真正的吉他。我研究过音品、琴弦、音板几何形状和重量分布之间的距离。目前这些只是身体渲染，但我们已经在制作原型了。

电子产品

我不得不将电子设备分成四个主板：

• 指板

可寻址 RGB LED 依次连接到 STM 引脚之一。我曾经在每秒通过 DMA 输出 100 次双缓冲和数据的工作做得很好，但现在它的工作速度非常快，你可以在指板上启动多彩的视觉效果。

• 当吉他完全组装时，主板带有垫子和弹簧销，用于连接指板

• 主主板，带琴弦、大脑、电源部分、收音机部分、合成器和传感器

这就是发生触摸检测和检测它们的偏差的地方。它解决了在演奏时不小心碰到另一根琴弦的问题，并让您有机会像在真正的吉他上一样阻尼琴弦。

• 带有 USB type-C 和 Jack 3.5mm 端口和三个 LED 指示灯的主板

  
  

移动应用

在发布上一篇文章后，我收到了一位移动应用程序开发人员的消息，他建议在 iOS 应用程序开发方面提供帮助。

我们为吉他和应用程序之间的通信制定了一个协议，并将其分为几个接口：

• 默认情况下，MIDI 事件消息通过标准 BLE-MIDI 接口传送。因此，如果您需要连接其他 MIDI 设备（例如，键盘），您可以。
• MIDI 事件信息也可以通过 USB-MIDI 电缆接口接收。这对于不支持 BLE 的旧手机很有用，也可以在您需要最小化延迟（约 5 毫秒）的情况下使用
• 一个单独的定制 BLE 服务，用于发送有关 LED 控制、设备操作模式、状态同步等的独特事件消息。
• 显示电池电量的标准 BLE 电池服务。它在操作系统级别受到支持，如果我们谈论 Windows，您可以在设备面板上看到图标。

该应用程序分为几个屏幕，分别对应不同的工作模式：

自由发挥

此模式允许用户选择一种乐器（原声吉他、电吉他、钢琴、尤克里里琴、鼓等）并按照他们想要的方式演奏。有机会以声音字体的形式将您自己的乐器上传为“.sf2”文件。

指法演奏

在这里，您需要从指法列表中选择一首曲子并运行交互式播放。吉他使用 LED 点亮您需要的和弦，应用程序等待用户弹奏；只有这样，它才会点亮下一个和弦。在执行此操作时，它会评估播放的准确性和速度。

训练

我们甚至还没有这种模式的原型，但它应该是通过使用设备上的 LED 进行演奏来交互式学习乐谱和吉他基础知识。

还有其他有趣的模式，我将在下一篇文章中讨论。我们还有很多工作要做。

目前，您可以通过三种不同的方式播放它：

1. BLE MIDI 协议连接到设备被识别为 MIDI 设备的手机或计算机，您可以使用外部虚拟音乐键盘（Ableton、FL Studio、Garage Band 等或我们的应用程序）进行演奏。
2. 除了连接之外，一切都是一样的——这里是 USB MIDI（适用于我检查过的所有主机——Android、IOS、Windows、MacOS、Debian）。
3. 如果您使用内置合成器将耳机或外部扬声器直接连接到吉他上，声音不会是 Hi-Fi，但对于个人使用来说会非常好。

顺便说一句，您还可以同时使用所有三种播放方式，这可能会有所帮助。

完成

一旦我完成了新原型的车身制造和测试，我将写下一篇文章来更多地讨论技术细节。如果你想参与内容制作、分享你的想法或帮助营销——请写信给我。我们也很乐意在车身制造和应用程序开发方面获得帮助。

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感谢您的关注！我很高兴在评论中阅读您对这一切的看法。

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