電子ピアノの表現力の問題点

電子 ピア ノの表現力の問題点

長

崎

幹

彦

1. は じめ に 幼 児教育の現場 において も､最近 はア コー スティックの ピア ノや オルガンに代 って電子 楽器の導入がか な り進み､ しだいに 日常的に 使用 され る状況が形成 されて きている｡ しか し､｢シー ケンサ制御 に よる自動演奏 の可能性 と問題点｣は)の研究において､電子楽器が楽 器 としての評価 を得 るためには､実は表現力 の点 で まだ 多 くの問題 のあるこ とがわか った｡ この研究において特 に注 目した､ ピア ノの晋 を出せ る電子楽器の タッチに応 じた音色お よ び波形の変化 につ いては､デー タ-が不足 し てお り､その後 さらに調査す る必要 を感 じて いたO今 回は追調査 として､一般 に市販 され てい る電子 ピア ノやサ ンプ ラーの波形が､｢タ ッチの差に よって どの よ うな変化 をす るか｣ とい う点に着 目し､従来の ピア ノも含めて比 較調査す るこ とに した｡ 実際に電子 ピア ノやサ ンプ ラー を使用 して み る と､その表現力にす ぐ行 き詰 りを感 じて しまう｡演奏者の要求 レベ ルの程度によって 楽器 として認め られ る範囲は異 ろ うし､ また､ あ らゆ る演奏が常 に最 高水準でベ ス ト･コン デ ィシ ョンの楽器 を使 って行 なわれているわ けではないが､ いずれにせ よ演奏者の音楽的 要求 に反応で きないのでは楽器 として論外 で あろ うQ楽器 は形状の違 い､サ イズ､ メー カ ー､整音の状 況､経年変化､調律 の状態等に よって､ また､設置場所 とか天候 等の外的条

幹

彦

件 に よって､発音や音色に相 当な違 いがあ る｡ また､同一楽器 だけでみて も同様の こ とが言 える｡演奏者 は楽器の状態 を､ その時 出て く る音か ら感覚 的に把握 し､その昔の組み合 わ せ での最 も適切 な表現 になるよ うに運動機能 や感覚 を適応 させ演奏 内容 を組み立 ててい く｡ 本来の楽器が この ような状況 にあ る中で､電 子楽器 は どの よ うに して楽器 としての表現 力 を確保 しよ うとしてい るのだろ うか｡

2.

実際 に演奏 してみて

まず､電子 ピア ノで実際に曲 を演奏 してみ た印象か ら述べ たい｡

(

1

)

最 も特長的 なのは､どの電子 ピア ノもキ ー ･タッチの感 じが これ まで馴染んで きたア コー ステ ィックのそれ とははっ き り異な り､ 造 り物 とい う印象 をぬ ぐえない､ とい うこ と であ る｡ もちろん､ア コー ステ ィックの楽器 で もタッチはそれ ぞれ異 な り､楽器 を替 える とその楽器 の癖 に馴れ るためにある程度の時 間 を要す る｡ しか し､電子 ピア ノはその こ と とは全 く違 い､｢キーの奥 にア クシ ョンの動 き を感 じさせ ない｣異質 な もの とい う感 じであ る｡ この こ とは演奏時の心理状 態に強 く影響 を及ぼ し､違和感や ス トレス となって表現 に もそれが表れて くる｡ タッチが表現 に与 える 影響 は大 きい｡メー か一に よっては､｢比較的 真面 目に対処 してい るか な｣ と感 じられ るも

20 清 泉女学 院短期大 学研 究紀要 (第10号) の もないではなか ったが､ この印象か ら抜け 出 しきれ るほ どの ものはなか った｡ (2) 2つ とか3つ の ス ピー カー を並列駆動 して放射面積 を広 げて も､プ レゼ ンス効果 を 付加 して も､ア コー スティックの広 い響板か ら放射 され る自然 な音の印象が感 じとれない｡ それは､ まさに録 音再生の音 としか 言いよう が ない｡ た とえ どの ように性能 の高 いシステ ム を使用 して も､- ッ ドフォンを使用 して も､ ス ピー カーか ら出て くるこ とに違 いはな く､ この印象が変 る とは思 えない｡ (3) 見た 目か らいって も､ア ップ ライ ト･ピ ア ノよ り小 さな形状のボデ ィーか ら､ フル コ ンサー トの ような音色や ダイナ ミックあるい は伸 びで書が出て くるこ と自体が異様 に感 じ られて､感覚的 に対応 しに くい｡ (4) 電子 ピア ノ本 来の長 点 として あげ られ るであろ う音量調整機能 も､見方 を変 えれば､ こんな小 さな音や詰 ったような大 きな書の楽 器 は無いことに もなる｡ もっ とも､そ うした (なければ しな くてすむ こ とはすむのだが｡ 音楽の立場か らは､以上か らだけで も､す でに楽器 としての評価 を くだせ るのではない か と思 える程の内容 だが､ これ等はあ くまで も弾いてみた印象 で しか ない｡ その科学的根 拠 を求め ることは､ ここでの本 旨ではないの で別の機会にゆず るが､音楽 を扱 う立場か ら は､ この調査が こ ういった前提条件 を越 えて 行 なわれているこ とをぜ ひ とも強調 してお き たい と思 う｡

3.

波形 と変化

電子楽器の探音は条件 をで きるだけ同一に す るために､ シー ケ ンサー による自動演奏 を 利用 して発音 させ､LINE OUTか ら音 を取 り出 し

DAT

に集録 した｡また､ピア ノは人が 実 際 に打鍵 した もの を､標 準 マ イ クで同 じ

DAT

に集録 した｡ これ を

､Di

g

i

t

a

lS

i

g

n

a

lAn

a

l

y

z

e

r

を使 っ て､発音の立 ち上が り付近の波形 とその中の 倍音成分 を取 り出 しグラフ化 した｡ 発音条件 はつ ぎの よ うである｡ ① 電子楽器 は

､

P

,m

f

,

fの3段階の ダイ ナ ミックで発音 させ る

｡MI

DI

のベ ロシテ ィ の値 は､通常 の ピア ノの タッチか ら得 られ る 指の感触 と聴感か らだいたいに決め た もので あ る｡ ベ ロシテ ィ

値(

M

I

D I) ② ア コー ステ ィックの ピア ノは､① の発音 条件 にで きるだけ近 い感 じにな るように弾い た ｡ ③ 音域 は

､C1

∼C7を全て探苦 しデー ターの 状態や聴感上 か ら

､A2

と

A6

を

S

AMPLE

と して取 り上げた｡(ただ し､ア コー スティック の ピア ノだ け は採 著 され た状 況 か ら

A6

を

G6

とした)シー ケ ンサーにつ いては､後述 し てあるように､比較 の必要が無いほ ど内容 に 同一性 が認め られ たの で､中音域 のA4のみ

を掲載す るに とどめ た｡ なお､波形 グラフは､横軸が時間軸信号 を mS､縦軸が電圧値 をVで表 している｡曲線上 の□印は グラフ内の最高お よび最低 の ピー ク 値 である｡ また､倍音 グラフは､横軸が周波 数 を

Hz

､縦軸がパ ワー ･スペ ク トルを

1

V

を

O

d

B

として表 してい る｡

4.

分

析

電子 ピア ノの音には､ ピア ノの波形の他 に プ レゼ ンス効果が付加 されてい るようだ｡調 査 の 目的か らは､本来の ピア ノその ものの音 だけ を採苦 したか ったが､楽器 の構造上 で き なか った｡ このため､時に偶発的に音量 レベ ルや音色の変動が認め られた｡ ア コー ステ ィ ックの楽器 では人に よる打鍵 のため､電子 ピ ア ノの ような均一的 な打鍵 はで きなか った｡ また､採音 にあたっては

DAT

の入力 レベ ルが ′の時 に過 大 に な らない範 囲 でで きる だけ大 き くなるように､ しか も楽器同志の レ ベ ルがで きるだけ同 じ位 になるように した｡ クの時はその レベ ルの まま集録 した｡か な り 注意 を払 って行 な ったが､楽器 に よって は 低 ･中 ･高音域 それ ぞれに レベ ルにカー ブの つけ られた ものがあった りして､全体 を均一 に集録す るこ とはで きなか ったこ とをあ らか じめお断わ りしてお きたい｡ (1) それぞれの ク と ′の倍音 を比べ る と､ タッチに応 じた倍音の変化 はそれな りにつけ られてい る と認め られ る｡ メー カーに よって 倍音構成が 多少 な りとも異なっているのは､ サ ンプル とした元の楽器が何 か､あるいはサ ンプルは無 いのか､に よって も音色に相違が 出 るであろ うし､ また､再生系 も含め た トー タルな音作 りの ポ ))シー に も関わ りが あるだ ろ うこ とが予想 され る｡ また､全 ての電子 ピ ア ノが そ うなっているか どうか はわか らない が､倍音変化 は タッチに応 じて無限に変化す るのではな く､ あ るレベ ル範囲 を設定 して段 階的に変化 させ てい るよ うであ る｡ これ も､ 倍音構成 を変化 させ るのが よいのか､ もっ と 別 の変化 の可能性 はないのか､ あるいは無限 に変化す るこ とが技術上 困難 な らば､現実的 対応 として､変化 の段階 をどの程度 にす るの が適切か等につ いて､演奏や聴 く立場 の心理 的効果 まで詳 し く調査 しての､根拠 のある設 定が なされてい るのか どうか はわか らない｡

(

2

) [

S

AMPLEl

] の波形 は､他 の楽器 と 比べ 明 らかに大 きな違 いが読 み取れ る｡ まず､ 波形 自体 が潰れた ように見 え るし出力電圧 も おか しい｡ ア コー ステ ィックの楽器 のそれ と も全 く異なってい る｡聴感上 も､ もこもこ と した､ あ るいは こ もった感 じで､曲の演奏 で は洞穴の奥 で楽器が鳴 ってい るの を聞いてい るようで､ ク リアな感 じは全 く無か った｡ ま た､ ピー ク値 までの立 ち上が り時間 も他 の楽 器 よ り

1.

5-2

倍 も遅 い し､倍 音 もか な り抜け 落 ちてい るよ うに見受 け られ る｡電子回路の スルー ･レー トに何 か問題が あ るのか､ こ と に よると楽器 に故障が あ るのか もしれない｡ もし､ これが本 来の特性 であ る とす るな らば､ 設計が少 しおか しいのではないか｡

(

3

)

ア コー ステ ィッ クの楽器 の中音域 以上 の倍音構成に比べ ､電子 ピア ノは倍音の変化 の度合 いがあ ま り大 き くとられていない｡ こ の倍音の含 まれ る音域 は､打鍵 の強 さに よっ て音色がはっ き り変 わ るこ とが わか る所 で､

22 清泉女学院短期大学研究紀要 (第10号)

[

S

AMPL

E2

,3

]は特 に低 い音で､強弱に よって変化 していないこ とに気がつ く｡ この ままだ と弱 く打鍵 した時に､ そのわ r)には音 が汚れ て聞 こえて しまうこ とになる｡ (4) 低次倍音の構成 に差が認め られ る｡これ は､聴感上は音の揺れの差 として聞 こえるの だろ う｡ しか し､ この現象が ピア ノの音 とし て本来的に設定 された ものなのか､電子的に プ レゼ ンス効果 を付加 したためなのかは よ く わか らない｡ いずれにせ よ､響板の振動が直 接放射 され るの と､ア ンプや スピー カー を介 して再生 され るとい う根本的 な差 を少 しで も 埋め､ いかに もピア ノの音 らしくす るために は､ このあた りの設定 は難 しいのか もしれな い｡ 弱い音 ではア コー スティックの楽器 では､ 響板 の大 きな振動 がほ とん ど無 いためであろ うと推測 で きるのだが､低次倍音 をほ とん ど 含 まないのに対 して､電子 ピア ノは特 に低域 にお いて は強 弱 に無 関係 の よ うだ

｡[

S

AM-PLE2

]

では

､(

3

)

の中音域倍音の ところで 述べ たの と同 じこ とで､fで もPで も響板 が 揺れ動 いている｡ 比較的ア コー ステ ィックの楽器に近 い傾 向 を示 して い るの は

[

S

AMPLE3

]

で あ る が､これ も少の時 だけで､′では逆になってい る｡ ここか らは､本来の ピア ノの音 とい うよ りも､付加 され たプ レゼ ンス効果が偶然に加 担 した結果 も予想 され疑問が残 るOプ レゼ ン ス効果 について も､演奏す る立場や聴 く立場 の心理 的効果 を調査す る必要性 を感 じる し､ 楽器 を使用す る者が効果の度合 いを調節 で き る方が望 ましいのではないか｡

(

5

)

出力電圧の 巾に差が認め られ る

｡MI

DI

のベ ロシティ値 が同 じであ るに もかかわ らず､ 楽器 に よってダイナ ミックに大 きな差が出て 音楽的に も支障が出そ うだ｡事実､最 も出力 電圧 の 巾の広 い

[

S

AMPL

E3

]

の演奏 で は､ ダイナ ミックの巾が大 き くな りす ぎて不 自然感 を与 える箇所が随所 に認め られた｡ こ の こ とにつ いて メー カー間の統一 は とれてい るのだ ろ うか｡ オーデ ィオの分野では､物理 的 ピー クと聴 感上 の ピー クが一致 しないこ とは よ く知 られ ているこ とであ る｡ この間題はパ ワー ･ア ン プや ス ピー カまで含め た､再生系全体 を問題 として扱 う必要 があるのか もしれ ない｡

(

6

)

どの電子 ピア ノ もピー ク値 までの立 ち 上が り時間がア コー スティックに比べ て遅 い｡ この デ ー タは

LI

NEOUT

か ら取 り出 され てい るのだか ら､ スピー カーか ら出て くる音 が これ よ り遅 くなることは あって も早 くなる こ とは考 えられ ない｡ この点で も演奏 す る立 場や聴 く立場 の心理的効果 を調査す る必要 が あ りそ うだ｡ (7) サ ンプ ラー では､ダイナ ミックの変化 は あるが倍音変化が まった く認め られなか ったo 単機能 に近 い電子 ピア ノと違 い､ 多種類の音 色 を使用 したア ンサ ンブル を本来の 目的に し てい るため､ メモ リー容量か ら考 えて も音色 変化 には対応 しに くいであろ う｡ しか し､知 識の無 い一般 の立場か らは､ ピア ノの音 も出 せ る とい うこ とであればサ ンプ ラー も電子 ピ ア ノも同 じ､ と考 えて しまうのが 自然の成 り 行 きであろ うか ら､ この ままで よい とは言え ない｡

MI

DI

情報 でパ ッチ を切 り換 え る と か､波形の読み出 しに時間的変化 をつけたフ ィル ター をかけ る等の ソフ ト的対応 もで きよ

うが､使用す る者に相 当の知識が必要 であ り 対応のための負担 も大 きい｡ で きるこ とな ら､ メモ リーの容量 を大 き くす るとか､ベ ロシテ ィの値 に よって波形の読み出 し方 を変 える と いった-ー ド的 な対応が必要 であろ う｡

6.

結

び

冒頭 で述べ た ｢シー ケ ンサ制御 に よる自動 演奏 の可能性 と問題点｣ の研究は､学生 と共 に様 々 な形態でのアンサ ンブル をしてい る中 で､ いつ も浮か び上が って くる問題､即 ち､ "ア コー ステ ィックな楽器の中にある電子楽 器には､ いつ もどこかに違和感がつ きま とう｡ それはなぜ なのか''､に端 を発 している｡これ はこ うい う性格 の楽器 なのだ､ とい う割 り切 りも必要 ではあ るが､ 中 を何 も知 らない まま にそ うす るこ とは､ まさに､靴 の裏か ら足 を 掻 く､のた とえ どお りに思 えるO 今 回の追調査 は､ この疑問に対 して予想 し ていた事柄 をあ る程度裏づ け るものであった と同時に､新 しい発見 も多々あった｡ そ して､ 制約 だ らけの 中の楽器の設計 の苦労の程 がわ か ったよ うな気 もす るが､ まだやれ るこ とは た くさんあ る とも感 じた｡ ピア ノとい う楽器が今 日の姿になるまでに は､200年か らの時間 と多 くの技術的変遷 を経 てい る｡今 で も材質の技術革新 は止 ってはい ない｡比べ て電子 ピア ノの歴史は浅 い｡ その 点､ 日本 におけ るピア ノ製造技術 の蓄積 が豊 富 な メ- か-が電子 ピア ノの製造 に も参画 し てい るこ とは心強いか ぎ りであ り､ さらなる 期待 を持 ってい る｡ 今後は､現在電子 ピア ノを所持 し､使用 し てい る人たちが､ どの ような使 い方 をし､ ど んな感想 を持 っているのか､ また電子楽器 の 苦が演奏表現の場 において どの よ うな受 け と め方 をされているのか等の､心理的側面か ら の調査 も機会 を持 ちたい と思 う｡ なお､波形デー タの作成にあたって､長野 工業高等専 門学校電子情報工学科 の中澤達夫 助教授 に 多大 な協 力 をいただいた｡

7.

使用機器等

･Piano :Atlus AG-7B ･ElectlicPiano:KAWAI PW300

:CASIO Ap-7 :YAMAHA CLp-560 ･Sampler :ROLAND S-330

(音源 としてROLAND S-50用 を使用)

･DigitalSignalAnalyzer:

HITACHIVC-2420 注 長崎幹彦 ｢シーケンサ制御による自動 演奏の可能性 と問題点

｣

10.26.1991 情報処理学会音楽情報科学研 究会 資料 34-1 日本音響学会音楽音響研究会資 料 MA91111

24 清泉女学院短 期大学研 究紀要 (第10号) (1) ピア ノの波形 と倍音 txJ 18.984れSEC 土山 1.2938 V T工ME ^ LIN 80mSEC =ふ 23.672MSEC =Xi -1.4982 V MAG d8V 1【ld8/ -54 1乙 5 PVR SP^ hon LOG Xt 112.5Hz Fig.1(A2′) Y7 -7.35d8V ±EJ 23.828rRSEC ±エ1 238.91InV MAG d8V 1Dd8/ -66 T川 E ∧ LIN ゴb lD.7ロ3mSEC ゴb -288.37tl1V 1乙 5 PVR SP^ hqn LOG 5hHz XJ 112.5Hz h l19.27dBV Fig.2(A2p) tLI 9.96lrTISEC +エI .9329 V TrHE ^ LIN =ふ 5.762rRSEC =エl -1.1396V SD PVR SP^ hqn LDG 2DkHZ XT 1750Hz YJ -ll.D3d8V Fig.3(A6f) ±ふ 9.988lTISEC th 3D4.29FRV TrME ^ LZN 2DrrtSEC =溢 15.43DnTSEC =ヱl-271.85nlV 50 PYR SP^ hqn LOG ZDkHz XI ISSDHz YJ -18.49d8V Fig.4(G6p)

(

2

)

電子 ピア ノの波形 と倍音

[

SAMPLE l

]

tX1 36.484れSEC 土L .5195 V T川E ∧ LIN 8DrrlSEC =Ⅹ1 44.219711SE[ =エl -.7579 V H∧G d日V 1Dd8/ -54 H∧G d8V 18d8/ -86 12.5 PVR SP ^ hQn LOG XJ 112_SHっ: Fig.5(A2f) h -ll.41d8V tXJ35.547mSE〔 ±山 85.131TEV

TエME ^ LIN 80pISEC

=X1 43.203MSEC =山 一141.92MV 12.5 PVR SP ∧ hcln LOG SkHz XJ 112_5Hz i l28.DDd8V Fig.6(A2p) tXJ ll,211mSEC th 1.0312 V TINE A LZN =ふ 131164l¶SEC =XI -1.1371 V 58 PVR SP ∧ hon LOG X1 175DH2: Fig.7(A6f) h -4.88dBV tXI 9.629mSEC 土山 44.2DnV 2L]kHZ: TIME^ LエN 28rbSEC =泣 12.227mSEC =エl -46.56mV SO PVR SP A hqn 1.刀G ZDkHz XI 1758Hz Y1 -37.75deV Fig.8(A6p)

26

[

S

AMPLE2

]

+iEJ 57.734rASEC 清泉女学院短期 大学研 究紀要 (第10号) tXl i.SSge V T川 E ∧ LIN eDMS∈C =ふ 27.422JTISEC =エl -1.SD87 V H人S d8V lDdE)/ -54 MAG d8V l□d8/ -74 12.5 PVR SP ^ hdn LOG XJ ll乙 5日王 Fig.9(A2f) YJ -1.64d8V tXI 79.922mSEC とヱ1 143.12JTIV T工NE ^ LZN 88rFESEC =よ1 58.672PLSEC =Xl -159.97rN 12.5 PVR SP^ hQn L□G 5kHZ XJ 112.5Hz Y1 -24.5Dd8V Fig･10(A2p) 也 9.D23J.SEC +ih .9516 V T川 ∈ ∧ LIN 201¶SEC =ふ 11.582JqSEC =カ ー.8357V SD PVFtSP^ hQn LOG XJ 175DHZ Fig.ll(A6f) h -4.87d8V ±XJ 4.0231【S∈C !ヱ1 66.89MV 20kH三 T工HE ∧ LエN ZCLl17SEC =払 8.381mSEC =ム 1荒し81rnV 5D P∼R SP∧ hQn LDG 2DkHz XJ 1758Hz h -27.48dt】V Fig･12(Asp)

[

S

AMPL

E3

]

+ iX

J

72.266fTISEC +エ1 88.26rrIV HAG dBV 1Odd/ ･-88 HAG deV 1Ddti/ -54 TINE^ LrN 即 pISEC =ふ 40.6251【SEC =h -74161MV 1乙 5 PVR SP ^ hqn u)a XI 112.SHZ Fig.13(A2r) L -31.54d8V 土XJ 69.297ptSEC th 1.2248 V TZHE∧ LrN h SEC =ふ 3D.859TTtSEC =XI -I.1923V 12.5 PVR SP ^ hq･1 LO

G

5kトk XI 112.5Hz

h

-7.93d8V Fig.14(A2p) ±EJ 3.633凡SEC tXl .6028 V TrH∈ ∧ LIN 20JqSEE =ふ 3.2elt¶S∈C =エl -.8807 V 5【ユ PVR SP ∧ hqr LOG Xl 1758Hz Fig.15(A6∫) XI -19.e8dE)V + iLI S.664rnSEC 土も 23.78TTIV TIHE∧ LIN ゴむ 5.273rTISEC 土山 -27.31rhV 25 PYR SP^ hく⊃n LOG XJ 1758Hz Fig.16(A6p) Y1 -43.70d8V 10kHZ

28 清泉女学院短期 大学研 究紀要 (第10号) (3) サ ンプ ラー の波形 と倍 音 tXI 23.281MSEC ±ヱ1 358.44JllV TrME ^ LIN 40rrlSEC =Ⅹ1 20.273rrISEC =エl -439.29rTTV H∧G dDV IOd8/ -76 25 PVRSP^ hm LOG IDkHz XI 450Hzr Y1 -12･52d8V Fig.17(A4′) 土出 26.016rnSEC 土工I 1.6926 V TIHE ∧ LIN 40MSEC =ふ 23.0【旧MSEC l1 -2.00ODV 25 PVR SP ^ hQn LOG IOkHz X1 45ロHz YJ L 14d8V Fig.18(A4p)