音の時間的変化、音域 による変化

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みなさん、こんにちは。
「カムカム・シンセサイザー」のKAMINです。

今回は、「音の時間的変化、音域 による変化」について説明します。

前回の復習(音の3要素)

まず、前回の復習です。

音は、「音の高さ」、「音色」、「音量」という 3 つの基本的な要素を持ちます。

それをコントロールする(変化を与える)ために、シンセサイザーは、

  • 音の高さをコントロール ⇒ 「発振器(Oscillator:OSC)」、「音の高さ(PITCH)」
  • 音色をコントロール ⇒ 「ろ過器(FILTER)」
  • 音量をコントロール ⇒ 「増幅器(AMP)」

といったセクションをもっています。

音の3要素 「音の高さ」、 「音色」、 「音量」とシンセサイザーの機能(その2:主な役割付き)

音の3要素からの音作りによって、音の波形から音色の印象を変えて、音量を決めて音を出す。
といった流れがわかりました。

ただ、このままでは「ピーッ」とか、「ブーッ」とか、変化のない音が鳴るだけです。

この基本要素に時間の経過 , 音域 , 演奏表現などによって、コントロールできるようにした楽器がシンセサイザーです。

この点について解説していきます。

音の時間的な変化について

さて、音は時間的な変化があります。

太鼓は、最初に「ドンッ」と太鼓の革を叩く音がして、その後に鼓に反響した「ゴーン」という音が発生します。

ギターは、弦をひっかく音がして、その後に弦の鳴る音、ボディの反響音が発生します。
音がずっと鳴り続けるわけではなく、少しずつ音が小さくなり、そして音色も柔らかくなっていきます。

このように、音は時間的に変化します。

シンセサイザーには音色の要素を自動的に変化させる機能が用意されていて、音の3要素に時間的変化を与えます。

それが以下に説明する、EGとLFOになります。

  • EG(Envelope Generator:エンベロープ・ジェネレーター)
    「時間的」に、音量や音色、音の高さを変化させるための機能
  • LFO(Low Frequency Oscillator: ロー・フリーケンシー・オシレーター)
    「周期的」に、音量や音色、音の高さを変化させるための機能
音の3要素 「音の高さ」、 「音色」、 「音量」とシンセサイザーの機能(その3:時間的変化付き)

EG(Envelope Generator:エンベロープ・ジェネレーター)

エンベロープ・ジェネレーター(以下、EGとします)は、音色を構成するパラメーターに時間的変化を与えます。

「エンベロープ・ジェネレーター(Envelope Generator)」を日本語にすると、「包絡線発生器」です。

  • エンベロープ:封筒、外皮、覆い、包絡線
  • ジェネレーター:発生器

「音を出す」、「音を出すのを止める」の情報を元に時間的にレベルを自動でコントロールする機能のことを指します。

「音を出す」、「音を出すのを止める」の情報とは、
 鍵盤だと、「鍵盤を押す」、「鍵盤を離す」の情報となります。

発音(音を出す)の情報を元に時間的に自動でコントロールする機能です。
 ※鍵盤だと「鍵盤を押す」、「鍵盤を離す」の情報

FILTERにEGで時間的にレベルをコントロールすれば、例として以下のような自動コントロールが可能になります。

  • 時間が経つにつれて音色をおとなしくする
  • 時間が経つにつれて音色のざらつきを増やす

AMPにEGで時間的にレベルをコントロールすれば、例として以下のような自動コントロールが可能になります。

  • 時間が経つにつれて音量を小さくする。
  • 鍵盤を押したら一定の音量で音を鳴らし、鍵盤を離した後、ゆっくり音量を小さくする。

EGのパラメーターは以下の4つです。
 ※例として、鍵盤の操作を元に説明します。

  • アタック・タイム(Attack Time)
    鍵盤を押してから、レベルが最大になるまでの時間
  • ディケイ・タイム(Decay Time)
    レベルが最大になってから、サスティン・レベル(一定のレベル)に達するまでの時間
  • サスティン・レベル(Sustain Level)
    ディケイ・タイムを過ぎてから、鍵盤を離すまでのレベル
  • リリース・タイム(Release Time)
    鍵盤を離した後、レベルが0になるまでの時間
エンベロープ・ジェネレーター

この時間的変化を音の要素であるFILTERやAMPのパラメーターに与えることで、音の質感を変えたり、音量を変えたりします。

LFO(Low Frequency Oscillator: ロー・フリーケンシー・オシレーター)

LFO は低周波発振器のことです。

ゆっくりとした周期的な波だから低周波(Low Frequency)です。

電子マッサージ器を使うと「ぶぅーんっ」と、心地よい振動を体に与えてくれますよね。
「うゎん、うゎん」とか「ひゅん、ひゅん」とか「しゅわしゅわ」とか「ぶるぶるぶるぶる・・・」とか。
音はしなくても、ゆっくりした周期の波を発生させる機能です。
その周期的な変化を自動的に発生させることで、さまざまな音の要素のパラメーターに変化を与えることができます。

LFO の代表的な使用例として、

  • OSCのピッチのレベルをLFOで周期的に変化を与える
    ⇒ビブラート効果
  • FILTERの音色変化のパラメーターのレベルをLFOで周期的に変化を与える
    ⇒ワウ効果
  • AMPの音量のレベルをLFOで周期的に変化を与える
    ⇒トレモロ効果(音量を LFO で上下させる)

があります。

この後は、音の音域による変化、音の高さを自動でコントロールするシンセサイザー独特の機能について解説します。

音の音域による変化について

音の3要素 「音の高さ」、 「音色」、 「音量」とシンセサイザーの機能(その4:音域コントロール付き)

ピアノの音は、低音域と高音域とでは、音の鳴り方、質感が違っています。
低音域だとゴリゴリした巻き弦の音がして、高音域だと低音域よりすっきりした音がしていると感じます。

シンセサイザーには音域によって音色を自動的にコントロールさせる機能があります。

Keyboard Tracking(キーボード・トラック、KEY TRACK)

音の高さ(鍵盤を弾く位置)によって、音色を構成するパラメーターを変化させます。

次の音に移行するまでの時間を自動でコントロール

尺八でしゃくりあげた音を聞いたことがあると思います。
バイオリンやウッドベースでも指をスライドさせて音をなめらかに移行する演奏表現があります。
でも、演奏者がそのように演奏しているのであって、楽器が自動で音をなめらかに移行することはなく、シンセサイザー独特の音の出し方です。

PORTAMENT(ポルタメント)

ポルタメントの図

ポルタメント(PORTAMENT)は、シンセサイザーの特徴的な演奏表現の1つです。
音の高さが変わるとき(例:鍵盤でドを弾いた後、ソを弾いた時)、なめらかに移行する時間を設定する機能です。

効果的に使っているミュージシャンとして喜多郎さんがよく知られておりますが、いろんなミュージシャンが演奏表現として使っています。

まとめ

今回は、「音の時間的変化、音域 による変化」について説明しました。

みなさんのお役に立てたなら幸いです。

さて次は、「演奏時に特徴的な音色を出すためのコントローラー」について説明します。

では。

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