JP2013186147A - 弦楽器のための信号処理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】弦の振動をピックアップした信号と、弦の振動による胴の共鳴音を含む楽器音に対応した信号とを混合して楽器音信号を生成する弦楽器のための信号処理装置を提供する。
【解決手段】信号処理装置30は、ピックアップセンサ21によるピックアップ信号に基づいて、弦の振動による胴の共鳴音を含む楽器音に対応した信号を生成するFIRフィルタ33を有する。信号処理装置30は、ピックアップセンサ21によるピックアップ信号をローパスフィルタ32を介して加算回路35に導くとともに、前記FIRフィルタ33で生成された信号をハイパスフィルタ34を介して加算回路35に導き、加算回路35にて両信号を加算することにより混合する。ハイパスフィルタ34のカットオフ周波数は、ローパスフィルタ32のカットオフ周波数以上である。
【選択図】図2

Description

本発明は、弦の振動をピックアップした信号と、弦の振動による胴の共鳴音を含む楽器音に対応した信号とを混合して出力する弦楽器のための信号処理装置に関する。
アコースティクギターなどの弦楽器は、演奏時の音量が限られる。そのため、広い会場でライブ演奏する場合には、マイクロフォンを用いて収音して増幅することで、音量を大きくすることが行われている。この方法では、他の楽器が近傍に存在する場合、他の楽器の音を拾ってしまったり、ハウリングしてしまったりすることがある。そこで、弦を支持するサドルに圧電素子からなるピックアップセンサを設けて弦の振動を電気信号に変換して、その電気信号を増幅することで音量を大きくすることも行われている。
一方、サドルにピックアップセンサを設けることで、弦の振動に対応した電気信号(ピックアップ信号)を得ることができるが、このピックアップ信号には、箱鳴りと呼ばれる胴の共鳴音に関する成分が少しか含まれていない。そこで、従来から、下記特許文献1に示されているとともに図11に示すように、弦を支持するサドルに設けたピックアップセンサ1による主に弦の振動に対応したピックアップ信号を加算器2に供給するとともに、前記ピックアップセンサ1によるピックアップ信号を、胴の共鳴音の成分を付加するためのFIR(Finite Impulse Response
)フィルタ3を介して加算器2に供給し、加算器2により前記供給された2つの信号を混合して、前記少なくなった胴の共鳴音の成分を補足して出力することも行われている。この場合、FIRフィルタ3は、入力信号を畳み込み演算することにより、弦楽器の胴の共鳴による共鳴音をシミュレートして、共鳴音の成分を充分に含む楽器音信号を生成するものである。これにより、弦楽器の弦の振動に主に対応した信号と、弦の振動による胴の共鳴音を充分に含む楽器音に対応した信号とが混合され、弦の振動に加えて胴の共鳴を充分に反映した弦楽器音が出力されることになる。
特開2011−197325号公報
しかしながら、本発明者は、上記従来技術による信号処理では、前記混合される2つの信号間に位相干渉が生じ、混合信号の低域の音量が低下してしまうという現象が生じることを発見した。この点について、図12の周波数特性図を用いて説明する。図12(A)はピックアップセンサ1による弦振動に対応した信号の周波数特性を示し、図12(B)はFIRフィルタ3によって生成された胴の共鳴音を含む楽器音に対応した信号の周波数特性を示し、図12(C)はこれらの2つの信号を混合した混合信号の周波数特性を示す。この場合、特に、図12(B)に示されたほぼ100〜200Hzの音域に存在する信号成分のゲインが低下し、図12(C)に矢印Aで示すようになる。これは、ピックアップセンサ1からの直接の信号と、FIRフィルタ3を介した信号との間に位相ずれが生じて、この位相ずれによる位相干渉によるものと推測される。その結果、混合信号による楽器音は、弦楽器から実際に発せられる楽器音とは異なり、不自然な楽器音となってしまう。
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、その目的は、弦の振動をピックアップした信号と、弦の振動による胴の共鳴音を含む楽器音に対応した信号とを混合することにより、弦の振動に加えて胴の共鳴を反映した楽器音を生成する弦楽器のための信号処理装置において、発生される楽器音の不自然さをなくすることにある。なお、下記本発明の各構成要件の記載においては、本発明の理解を容易にするために、後述する実施形態の対応箇所の符号を括弧内に記載しているが、本発明の各構成要件は、この実施形態の符号によって示された対応箇所の構成に限定解釈されるべきものではない。
上記目的を達成するために、本発明の構成上の特徴は、弦(5)の振動をピックアップした第1信号と、弦の振動による胴(11)の共鳴音を含む楽器音に対応した第2信号とのうちのいずれか一方の信号を入力するローパスフィルタ(32)と、第1信号及び第2信号のうちの他方の信号を入力するとともに、カットオフ周波数が前記ローパスフィルタのカットオフ周波数以上であるハイパスフィルタ(34)と、ローパスフィルタの出力とハイパスフィルタの出力とを混合して出力する混合手段(35)とを備えたことにある。この場合、ハイパスフィルタのカットオフ周波数はローパスフィルタのカットオフ周波数以上であればよいが、ハイパスフィルタのカットオフ周波数とローパスフィルタのカットオフ周波数は等しいことが望ましい。
上記のように構成した本発明においては、第1信号と第2信号は混合されて出力されるので、弦の振動をピックアップした第1信号に胴の共鳴音が少ししか含まれていなくても、弦の振動による胴の共鳴音を含む楽器音信号が生成される。また、ローパスフィルタとハイパスフィルタを通過する信号の帯域が区別されているので、第1及び第2信号間には位相干渉が生じることはなく、混合信号の低域の音量が低下してしまうことがなくなり、混合信号による楽器音は不自然なものではなくなる。また、ハイパスフィルタのカットオフ周波数とローパスフィルタのカットオフ周波数とを等しくすれば、第1信号と第2信号とを全周波数帯域で均等に混合できる。
また、本発明の他の特徴は、ローパスフィルタのカットオフ周波数と、ハイパスフィルタのカットオフ周波数を同時に変更する変更制御手段を設けたことにある。この変更制御手段により、胴の共鳴による共鳴音の成分をあまり含まない楽器音信号と、胴の共鳴による共鳴音の成分を充分に含む楽器音信号との間の種々の特性の楽器音信号が生成される。その結果、この本発明の他の特徴によれば、演奏者の好み、状況の変化などに応じた周波数特性を有する楽器音信号を発生することができる。
また、本発明の他の特徴は、ローパスフィルタは第1信号を入力し、かつハイパスフィルタは第2信号を入力することを特徴とする。これによれば、ピックアップされた第1信号の低域成分のみが抽出され、ピックアップされた第1信号に多く含まれる耳障りな高域成分がカットされるので、楽器音信号が耳障りでなくなる。
また、本発明の他の特徴は、第1信号は、弦を支持するサドル近傍に設けた振動センサ(21)によってピックアップされた信号であり、かつ第2信号は第1信号を畳み込み演算するフィルタ回路(33)により生成した信号であることを特徴とする。これによれば、フィルタ回路で第1信号を畳み込み演算することにより、弦楽器の胴の共鳴による共鳴音がシミュレートされて、共鳴音の成分を充分に含む楽器音信号を簡単に生成できる。
また、本発明の他の特徴は、第1信号は、弦を支持するサドル近傍に設けた第1振動センサ(21)によってピックアップされた信号であり、かつ第2信号は、胴に設けた第2振動センサ(22)によってピックアップされた信号、又は胴の近傍に設けたマイクロフォン(23,24)によって取得された信号であることを特徴とする。これによれば、前記のような畳み込み演算して胴の共鳴音をシミュレートするフィルタ回路のような特別な回路を用意しなくても、一般的によく使われている振動センサ又はマイクロフォンを利用して、楽器音信号を簡単に生成できるようになる。
本発明の実施形態に係るギターの外観図である。 本発明の実施形態に係る基本的構成例に関する図1の信号処理装置の回路ブロック図である。 (A)は図2のローパスフィルタ(LPF)とハイパスフィルタ(HPF)の周波数特性図であり、(B)は前記(A)のカットオフ周波数Fc部分を拡大して示す周波数特性図であり、(C)は他の例に係るローパスフィルタ(LPF)とハイパスフィルタ(HPF)の周波数特性図である。 (A)〜(C)は、前記基本的構成例に係る信号処理装置による信号の周波数特性を示す図である。 本発明の具体的実施形態に係る信号処理装置の回路ブロック図である。 図5のLPF及びHPFのカットオフ周波数の変更状態を説明するための説明図である。 図6のカットオフ周波数の変更に対応した混合楽器音信号の周波数特性を示す図である。 本発明の変形例に係るギターの外観図である。 変形例に係るギターを基本的構成例に適用した場合の信号処理装置の回路ブロック図である。 変形例に係るギターを具体的実施形態に適用した場合の信号処理装置の回路ブロック図である。 従来の弦楽器のための信号処理装置を示す概略ブロック図である。 (A)〜(C)は、前記従来の信号処理装置による信号の周波数特性を示す図である。
a.基本的構成例
以下、本発明の一実施形態に係る弦楽器のための信号処理装置について説明するが、最初に、この信号処理装置の基本的構成例について説明する。
図1は、本発明の実施形態に係るギター(エレクトリック・アコースティックギター)10の外観図である。ギター10は、胴11及びネック12を備えるとともに、胴11の上面に固定されたブリッジ13とネック12の上部に設けたヘッド14との間に張設された複数の弦15を備えている。弦15は、ブリッジ13上(又は胴11の上面上)に設けたサドル16によって支持されている。
このギター10は、さらに、ピックアップセンサ21、信号処理装置30及び操作部41を備えている。ピックアップセンサ21は、ブリッジ13(又は胴11)とサドル16の間に配置された圧電素子により構成された振動センサであり、弦15の振動をピックアップして弦15の振動を表す電気信号(ピックアップ信号)を出力する。なお、このピックアップセンサ21は、弦15の振動をピックアップして電気信号に変換できれば、圧電素子以外の素子を用いることもできる。また、ピックアップセンサ21は、胴11とサドル16との間に配置しなくても、サドル16の近傍に配置、例えばサドル16の表面に固着するようにしてもよい。また、圧電素子などの素子を用いたピックアップセンサ21でなくても、弦15の振動を主にピックアップするものであれば、ピックアップコイルなどをピックアップセンサ21として用いることもできる。
信号処理装置30は、胴11の内部に配置されて、ピックアップセンサ21からのピックアップ信号及び操作部41からの操作信号を入力し、操作部41からの操作信号に従って動作して、ピックアップ信号を処理して放音部50に出力する。この信号処理装置30については、詳しく後述する。操作部41は、胴11の横面に設けられ、演奏者によって操作されるロータリスイッチ、操作ボタンなどからなる。放音部50は、アンプ、スピーカなどからなり、信号処理装置30から出力された楽器音信号を音響信号に変換して外部に放音する。なお、信号処理装置30及び操作部41に関しては、胴11すなわちギター10の外部に配置するようにしてもよい。
信号処理装置30は、図2に示すように、入力回路31を備えている。入力回路31は、ピックアップセンサ21からのアナログ信号であるピックアップ信号を適宜増幅し、A/D変換して出力する。入力回路31には、ローパスフィルタ32(以下、単にLPF32という)が接続されるとともに、有限インパルス応答フィルタ33(以下、単にFIRフィルタ33という)及びハイパスフィルタ34の直列回路が接続されている。LPF32は、図3(A)に示すように、カットオフ周波数Fc以下の低域でフラットなゲインの周波数特性を有する。
FIRフィルタ33は、ピックアップセンサ21からの入力信号を畳み込み演算することにより、ピックアップセンサ21によるピックアップ信号に不足する胴11の共鳴による共鳴音の成分を、前記ピックアップ信号に付加することにより、共鳴音の成分を充分に含む楽器音信号を生成する。HPF34は、図3(A)に示すように、カットオフ周波数Fc以上の高域でフラットなゲインの周波数特性を有する。なお、この場合、LPF32のカットオフ周波数Fcと、HPF34のカットオフ周波数Fcとが等しいことが特徴である。正確には、図3(B)にカットオフ周波数Fc部分を拡大して示すように、LPF32のゲインのフラットな最大値から3dBだけ低い位置に対応した周波数と、HPF34のゲインのフラットな最大値から3dBだけ低い位置に対応した周波数が等しい。
LPF32とHPF34には加算回路35が接続されている。加算回路35は、LPF32及びHPF34からの出力信号を加算することにより混合して、出力回路36に出力する。出力回路36は、前記混合された信号をD/A変換して、放音部50に出力する。
上記のように構成した基本的構成例では、演奏によって弦15が振動すると、ピックアップセンサ21によって弦15の振動がピックアップ信号に変換され、変換されたピックアップ信号は、入力回路31を介して、LPF32と、直列接続したFIRフィルタ33及びHPF34とに供給される。図4(A)は、このピックアップ信号の周波数特性を表している。LPF32は、カットオフ周波数Fc以下のピックアップ信号の低域成分のみを加算回路35に出力する。一方、FIRフィルタ33は、弦15の振動に対応した成分に加えて胴11の共鳴による共鳴音の成分を充分に含む信号を生成する。図4(B)は、この共鳴音の成分を充分に含む信号の周波数特性を表している。そして、HPF34は、カットオフ周波数Fc以上のFIRフィルタ33による胴11の共鳴による共鳴音の成分を充分に含んだ信号の高域成分のみを加算回路35に出力する。
加算回路35は、LPF32及びHPF34からの出力信号を加算することにより混合して、混合信号を出力回路36に出力する。図4(C)は、この混合信号の周波数特性を表している。この図4(C)に示された周波数特性から、混合信号の低域成分、特に100〜200Hz近傍の成分が、図4(B)の周波数特性に示されていている、胴11の共鳴による共鳴音の成分の分布特性と同様に充分に残されていることが分かる(矢印A参照)。出力回路36は前記混合信号をD/A変換して、放音部50に出力する。なお、このLPF32からの出力信号と、HPF34からの出力信号との混合率は、カットオフ周波数Fcの位置を調整することにより行われるもので、図4(C)の周波数特性は、LPF32からの出力信号と、HPF34からの出力信号との混合率を4対6とするものである。放音部50は、前記出力回路36からの混合信号を適宜増幅するとともに音響信号に変換して放音する。
上記のように動作する基本的構成例においては、LPF32及びHPF34の両出力信号は周波数帯域を互いに異ならせているので、両信号との間に位相干渉は生ぜず、位相干渉によって低域成分の音量が低下、特に100〜200Hz近傍の成分の低下が防止される。したがって、前記基本的構成例によれば、混合信号による楽器音は、弦楽器から実際に発せられる楽器音と類似したものとなり、不自然な楽器音となることを避けることができ、出力される楽器音を良好なものとすることができる。
また、前記基本的構成例によれば、ピックアップセンサ21からのピックアップ信号をLPF32を介して出力することにより、ピックアップ信号の低域成分のみを抽出した。これにより、ピックアップ信号に多く含まれる耳障りな高域成分がカットされて出力され、楽器音が耳障りでなくなる。また、この場合に出力されるピックアップ信号は、FIRフィルタ33によって電気的な加工処理が施されていないので、低域成分による臨場感あふれるパワー感も実現される。
また、上記基本的構成例では、畳み込み演算するFIRフィルタ33により、胴11の共鳴音を含む楽器音信号を、ピックアップセンサ21によるピックアップ信号に基づいて生成するようにした。このように、FIRフィルタ33でピックアップ信号を畳み込み演算することにより、ギター10の胴11の共鳴による共鳴音がシミュレートされて、共鳴音の成分を充分に含む楽器音信号を簡単に生成できる。
なお、上記基本的構成例においては、LPF32のカットオフ周波数Fcと、HPF34のカットオフ周波数Fcを等しくして、LPF32及びHPF34からの出力信号を混合するようにした。しかし、これに代えて、図3(C)に示すように、LPF32のカットオフ周波数Fc1と、HPF34のカットオフ周波数Fc2とを離しても、すなわちHPF34のカットオフ周波数FcをLPF32のカットオフ周波数Fc1より大きくしても、前記のように、LPF32及びHPF34の両出力信号の間には位相干渉は生ぜず、混合信号による楽器音は、不自然な楽器音となることを避けることができ、出力される楽器音を良好なものとすることができる。ただし、LPF32のカットオフ周波数Fc1と、HPF34のカットオフ周波数Fc2とをあまり大きく離し過ぎると、両カットオフ周波数Fc1,Fc2間に信号が出力されない大きな帯域ができるので、前記離す量はある程度小さく抑える必要はある。すなわち、LPF32及びHPF34の関係においては、HPF34のカットオフ周波数Fc2はLPF32のカットオフ周波数Fc1よりも大きく、かつ両カットオフ周波数Fc1,Fc2の差は予め決められた小さな所定値に維持される。また、この場合も、ピックアップセンサ21からのピックアップ信号をLPF32に入力させることにより、前記耳障りを回避する効果も、パワー感の効果も期待できる。
また、上記ピックアップ信号に多く含まれる耳障りな高域成分の問題が無視できる程度であり、又は問題視する必要がなく、前記パワー感の効果もそれほど期待されるべきものではない場合には、LPF32とHPF34を互いに入れ替えてもよい。すなわち、入力回路31からの出力信号をHPF34を介して加算回路35に導き、FIRフィルタ33の出力をLPF32を介して加算回路35に出力するようにしてもよい。これによっても、LPF32及びHPF34の両出力信号の間に位相干渉は生ぜず、位相干渉による低域成分の音量の低下の問題は解消され、弦楽器から実際に発せられる楽器音と類似したものとなり、不自然な楽器音となることを避けることができ、出力される楽器音を良好なものとすることができる。
また、上記基本的構成例においては、LPF32、FIRフィルタ33、HPF34及び加算回路35をそれぞれ独立したディジタル回路で構成したが、DSP(Digital Signal Processor)などのディジタル処理回路を用いて、ソフトウェア処理により、前記LPF32、FIRフィルタ33、HPF34及び加算回路35の各機能を実現するようにしてもよい。また、LPF32、FIRフィルタ33、HPF34及び加算回路35をアナログ回路でそれぞれ構成するようにしてもよい。この場合、入力回路31のA/D変換動作及び出力回路36のD/A変換動作は不要となる。
さらに、上述した基本的構成例における各種変形例は、後述する具体的実施形態及び変形例の場合にも適用されるものである。
b.具体的実施形態
次に、本発明の具体的実施形態について説明する。図5は、本発明の具体的実施形態に係る信号処理装置30の回路ブロックを示している。この具体的実施形態においては、信号処理装置30は、制御回路37を有する。その他の部分に関しては、上述した図2の基本的構成例の場合と同じであるので、図2と同一の符号を付し、それらの説明を省略する。
制御回路37は、演奏者による操作部41の操作に応じてLPF32及びHPF34のカットオフ周波数Fcを、所定の周波数範囲内、例えば20Hz〜20KHzの範囲内で、同時かつ連続的に変更するように制御する。LPF32及びHPF34は、制御回路37の制御により、それらの同一のカットオフ周波数Fcを前記所定の周波数範囲内で、連続的にそれぞれ同時に変化させる。なお、この連続的なカットオフ周波数Fcの変化時には、LPF32及びHPF34の各カットオフ周波数Fcは常に等しく保たれる。
図6の上段は、LPF32及びHPF34のカットオフ周波数Fcを20KHzに設定した場合を示している。この場合、加算回路35で混合された信号は、LPF32の出力信号のみ、すなわちピックアップセンサ21からのピックアップ信号のみからなる楽器音信号となる。図6の下段は、LPF32及びHPF34のカットオフ周波数Fcを20Hzに設定した場合を示している。この場合、加算回路35で混合された信号は、HPF34の出力信号のみ、すなわちFIRフィルタ33で生成された胴11の共鳴による共鳴音の成分を含む信号のみからなる楽器音信号なる。図6の中段は、加算回路35で混合されたLPF32の出力信号と、HPF34の出力信号との混合率が5対5になるように、LPF32及びHPF34のカットオフ周波数Fcを20Hzと20KHzの間の所定値に設定した場合を示している。
この具体的実施形態においては、LPF32及びHPF34のカットオフ周波数Fcの連続的な変化により、ピックアップセンサ21からのピックアップ信号のみからなる楽器音信号と、胴11の共鳴による共鳴音の成分を含む信号のみからなる楽器音信号との間で、両楽器音信号を任意の比率で混合した楽器音信号を生成して出力することができる。図7は、前記図6のカットオフ周波数Fcの変更によって設定される楽器音信号の周波数特性の変化を示している。
これにより、この具体的実施形態による信号処理装置30によれば、ピックアップセンサ21からのピックアップ信号のみによる楽器音すなわち胴11の共鳴による共鳴音の成分をあまり含まない楽器音と、FIRフィルタ33によって生成された楽器音すなわち胴11の共鳴による共鳴音の成分を充分に含む楽器音との間の種々の楽器音を、演奏者の好み、状況の変化などに応じて放音部50から放音させることができる。その結果、上記基本的構成例で述べた効果に加えて、演奏者は、任意の周波数特性を有する楽器音を発生させることができるという効果が期待される。
また、上記基本的構成例で述べたLPF32のカットオフ周波数Fc1とHPF34のカットオフ周波数Fc2とを離した場合にも、このカットオフ周波数の連続的変更は適用され得る。この場合、操作部41の操作に応じた制御回路37の制御により、LPF32及びHPF34は、それらのカットオフ周波数Fc1,Fc2の差を一定に保ったまま、それらのカットオフ周波数Fc1,Fc2を同時かつ連続的に変化させる。この変形例によっても、前記のように、演奏者は、任意の周波数特性を有する楽器音を発生させることができる。
なお、この具体的実施形態においては、LPF32及びHPF34のカットオフ周波数Fc、又はLPF32のカットオフ周波数Fc1とHPF34のカットオフ周波数Fc2とを、操作部41の操作に応じて同時かつ連続的に変化させるようにした。しかし、これに代えて、LPF32及びHPF34のカットオフ周波数Fc、又はLPF32のカットオフ周波数Fc1とHPF34のカットオフ周波数Fc2とを、操作部41の操作に応じて段階的に同時に変化させるようにしてもよい。すなわち、操作部41の操作に応じて、LPF32及びHPF34のカットオフ周波数Fc、又はLPF32のカットオフ周波数Fc1とHPF34のカットオフ周波数Fc2とを、所定の周波数ずつ切り替えて変更させるようにしてもよい。この場合、周波数の変更を指示する操作部41の操作子を、所定段数の切換えスイッチなどで構成するとよい。これによっても、演奏者は、種々の周波数特性を有する楽器音を発生させることができる。
c.変形例
上記基本的構成例及び具体的実施形態においては、FIRフィルタ33により、胴11の共鳴による共鳴音の成分を充分に含む楽器音信号を生成するようにした。しかし、このFIRフィルタ33に代えて、図8のギターの外観図に示すように、ピックアップセンサ(振動センサ)22、マイクロフォン23又はマイクロフォン24を利用することもできる。この変形例においても、その他の部分に関しては、上述した図1のギター10の外観図の場合と同じであるので、図1と同一の符号を付し、それらの説明を省略する。
ピックアップセンサ22は、胴11の表板の内側面(裏面)に設けられ、胴11の振動を検出することにより、胴11の共鳴による共鳴音の成分を充分に含む楽器音信号を出力する。この場合、ピックアップセンサ22として、圧電素子センサを用いることができる。また、マイクロフォン23は胴11の内部に配置され、胴11の内部の空気振動を検出することにより、胴11の共鳴による共鳴音の成分を充分に含む楽器音信号を出力する。この場合、マイクロフォン23としては、小型のコンデンサマイクロフォンが適しているが、それ以外のマイクロフォンでもよい。また、マイクロフォン24は、胴11の外部すなわちギター10の外部に配置され、胴11の外部の空気振動を検出することにより、胴11の共鳴による共鳴音の成分を充分に含む楽器音信号を出力する。
次に、この変形例に係る信号処理装置30について説明する。図9は、ピックアップセンサ22、マイクロフォン23又はマイクロフォン24を、図2の基本的構成例に適用した信号処理装置30の回路ブロック図である。図10は、ピックアップセンサ22、マイクロフォン23又はマイクロフォン24を、図5の具体的実施形態に適用した信号処理装置30の回路ブロック図である。なお、図9及び図10においては、上記基本的構成例及び具体的実施形態のピックアップセンサ21を「PU1」として示し、前記変形例に係るピックアップセンサ22、マイクロフォン23又はマイクロフォン24を「PU2」として示している。
この変形例に係る図9及び図10の信号処理装置30は、入力回路38を備えている。入力回路38は、上述した入力回路31と同様に構成され、入力信号を適宜増幅するとともに、A/D変換してHPF24に出力する。この変形例に係る図9及び図10の信号処理装置30の他の部分に関しては、上記図2の基本的構成例の信号処理装置30及び図5の具体的実施形態の信号処理装置30と同じであるので、それらと同一符号を付して説明を省略する。なお、この場合も、LPF32、HPF34及び加算回路35がアナログ回路で構成される場合には、入力回路38におけるA/D変換は不要である。
このように構成した変形例に係る信号処理装置30においても、HPF34には、上記基本的構成例及び具体的実施形態のFIRフィルタ33によって生成される信号と同様に、胴11の共鳴による共鳴音の成分を充分に含む信号が供給される。したがって、この変形例においても、上記基本的構成例及び具体的実施形態の場合と同様に、LPF32にはピックアップセンサ21によって検出されたピックアップ信号が供給されるとともに、HPF34には、ピックアップセンサ22、マイクロフォン23又はマイクロフォン24によってピックアップされたものであるが、胴11の共鳴による共鳴音の成分を充分に含む信号が供給されることになる。その結果、この変形例においても、上記基本的構成例及び具体的実施形態の場合と同様な効果が期待される。
また、この変形例においては、前記のような畳み込み演算して胴の共鳴音をシミュレートするFIRフィルタ33のような特別な回路を用意しなくても、一般的によく使われているピックアップセンサ22、マイクロフォン23又はマイクロフォン24を利用して、楽器音信号を簡単に生成できるようになる。
さらに、本発明の実施にあたっては、上記基本的構成例、具体的実施形態及び変形例に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
10…ギター、11…胴、13…ブリッジ、15…弦、16…サドル、21,22…ピックアップセンサ、23,24…マイクロフォン、30…信号処理装置、32…ローパスフィルタ(LPF)、33…有限インパルス応答フィルタ(FIRフィルタ)、34…ハイパスフィルタ(HPF)、35…加算回路、37…制御回路、41…操作部、50…放音部

Claims (6)

  1. 弦の振動をピックアップした第1信号と、弦の振動による胴の共鳴音を含む楽器音に対応した第2信号とのうちのいずれか一方の信号を入力するローパスフィルタと、
    前記第1信号及び第2信号のうちの他方の信号を入力するとともに、カットオフ周波数が前記ローパスフィルタのカットオフ周波数以上であるハイパスフィルタと、
    前記ローパスフィルタの出力と前記ハイパスフィルタの出力とを混合して出力する混合手段とを備えたことを特徴とする弦楽器のための信号処理装置。
  2. 請求項1に記載の弦楽器のための信号処理装置において、さらに、
    前記ローパスフィルタのカットオフ周波数と、前記ハイパスフィルタのカットオフ周波数を同時に変更する変更制御手段を設けたことを特徴とする弦楽器のための信号処理装置。
  3. 請求項1又は2に記載の弦楽器のための信号処理装置において、
    前記ローパスフィルタは前記第1信号を入力し、かつ
    前記ハイパスフィルタは前記第2信号を入力することを特徴とする弦楽器のための信号処理装置。
  4. 請求項1乃至3のうちのいずれか一つに記載の弦楽器のための信号処理装置において、
    前記第1信号は、弦を支持するサドル近傍に設けた振動センサによってピックアップされた信号であり、かつ
    前記第2信号は、前記第1信号を畳み込み演算するフィルタ回路により生成した信号であることを特徴とする弦楽器のための信号処理装置。
  5. 請求項1乃至3のうちのいずれか一つに記載の弦楽器のための信号処理装置において、
    前記第1信号は、弦を支持するサドル近傍に設けた第1振動センサによってピックアップされた信号であり、かつ
    前記第2信号は、胴に設けた第2振動センサによってピックアップされた信号、又は胴の近傍に設けたマイクロフォンによって取得された信号であることを特徴とする弦楽器のための信号処理装置。
  6. 請求項1乃至5のうちのいずれか一つに記載の弦楽器のための信号処理装置において、
    前記ハイパスフィルタのカットオフ周波数と前記ローパスフィルタのカットオフ周波数は等しいことを特徴とする弦楽器のための信号処理装置。
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