JP2020079835A - ロードボックス、及び音質改良方法 - Google Patents

Abstract

【課題】真空管アンプを用いた音声の音質向上を図る。【解決手段】第１の周波数帯域におけるインピーダンス特性が真空管アンプの種別に基づいて複数の第１のインピーダンス特性パターン候補から選ばれた第１のインピーダンス特性パターンを含むとともに、第２の周波数帯域におけるインピーダンス特性が真空管アンプの種別に基づいて複数の第２のインピーダンス特性パターンから選ばれた第２のインピーダンス特性パターンを含むインピーダンス特性を有するリアクティブロードが、そのインピーダンス特性に従って真空管アンプから出力された音声信号に反応した信号を出力し、リアクティブロードの出力信号に対する補正を行う。【選択図】図１

Description

本発明は、ロードボックス、及び音質改良方法に関する。

真空管アンプ（チューブアンプとも呼ばれる）を用いて好適なギターの音を出すには、真空管アンプで音を歪ませる必要があり、これにより音量が大音量となる。大音量の音響をスピーカキャビネットから出力させることができない環境（家庭など）では、真空管アンプにロードボックスと呼ばれる機器が接続される。

ロードボックスは、リアクティブロードと呼ばれるダミーロード（擬似負荷）を有する。リアクティブロードは、入力周波数に反応してインピーダンスが変化する、スピーカキャビネットと同様のインピーダンス特性で真空管アンプからの信号にリアクティブに反応する。ロードボックスの利用により、ダミーロードとしてアッテネータなどを使用する場合に比べて、真空管アンプを用いた場合の、暖かみのある、ダイナミクスな音質が損なわれるのを回避し得る。本発明に関連する先行技術として、以下の特許文献１に示す技術がある。

米国特許第４３６３９３４号明細書

従来のロードボックスにおけるリアクティブロードは、固定された一種類のインピーダンス特性を用いる。このため、真空管アンプのインピーダンス特性とリアクティブロードのインピーダンス特性とが合わない場合には、ユーザの意図しない音色変化が起こることがあった。

本発明は、真空管アンプを用いた音響の音質の向上を図ることのできる、ロードボックス及び音質改良方法を提供することを目的とする。

本発明の一側面は、真空管アンプから出力される音響信号に対し、スピーカキャビネットのインピーダンス特性を模擬したインピーダンス特性で反応した信号を出力するリアクティブロードと、
前記リアクティブロードの、第１の周波数帯域におけるインピーダンス特性を、少なくとも前記真空管アンプの種別に基づいて複数の第１のインピーダンス特性パターン候補から選ばれた第１のインピーダンス特性パターンに調整するとともに、前記リアクティブロードの、前記第１の周波数帯域より高い第２の周波数帯域におけるインピーダンス特性を、少なくとも前記真空管アンプの種別に基づいて複数の第２のインピーダンス特性パターン候補から選ばれた第２のインピーダンス特性パターンに調整するための操作子と、
前記第１のインピーダンス特性パターン及び前記第２のインピーダンス特性パターンを含むインピーダンス特性を有する前記リアクティブロードの出力信号に対する補正処理を行う補正部と、
を含むロードボックスである。

本発明に係るロードボックスにおいて、前記補正部は、前記リアクティブロードの出力
信号の音質を、前記第１のインピーダンス特性パターン及び前記第２のインピーダンス特性パターンに基づいて補正するようにしてもよい。

本発明に係るロードボックスにおいて、前記補正部は、前記第１のインピーダンス特性パターン及び前記第２のインピーダンス特性パターンに基づいて、前記リアクティブロードの出力信号の周波数特性を変更するようにしてもよい。補正部は、例えばイコライザである。

本発明に係るロードボックスにおいて、前記補正部によって補正された音響信号を増幅するパワーアンプと、前記所定の制御入力に応じて、前記補正部によって補正された音響信号の増幅率を、前記パワーアンプにおける歪みが生じない増幅率に制御する制御部とをさらに含む構成としてもよい。前記所定の制御入力は、例えば、前記パワーアンプに接続される前記スピーカキャビネットから出力される音響の音量を示す情報である。

本発明に係るロードボックスにおいて、前記パワーアンプに接続される前記スピーカキャビネットから出力される音響の音量を示す情報に基づいて、前記補正部によって補正された音響信号のラウドネス補正を行うラウドネス補正部をさらに含む構成を採用しても良い。

本発明に係るロードボックスにおいて、前記補正部によって補正された音響信号に基づく音響が所定のスピーカキャビネットから出力された場合の音響を模擬した音響信号を生成する生成部をさらに含む構成を採用してもよい。

本発明に係るロードボックスにおいて、前記補正部によって補正された音響信号に基づく音響が所定のスピーカキャビネットから出力されるとともにマイクロフォンによって集音された場合の音響を模擬した音響信号を生成する構成を採用してもよい。

本発明に係るロードボックスにおいて、前記リアクティブロードから出力された音響信号の信号レベルを低減するレベル調整器と、前記レベル調整器から出力された音響信号を外部エフェクタへ送信する送信端子と、前記外部エフェクタにて効果が付加された音響信号を受信する受信端子と、をさらに含み、前記受信端子が前記外部エフェクタから受信した音響信号が前記補正部に接続される構成を採用してもよい。

本発明に係るロードボックスにおいて、前記リアクティブロードから出力された音響信号である第１信号と、前記受信端子が前記外部エフェクタから受信した音響信号である第２信号と、前記第１信号と前記第２信号とのミキシングによって得られた第３信号とのいずれかを前記補正部に接続するスイッチ、をさらに含む構成を採用してもよい。

本発明に係る他の態様の一つは、真空管アンプに接続されるリアクティブロードと、
前記リアクティブロードの操作子と、前記操作子の操作に応じて前記リアクティズロードの出力信号を補正する補正部と、を含むロードボックスである。

本発明に係るロードボックスでは、前記リアクティブロードの出力信号に効果を付加する効果付加部に係る設定情報を、複数記憶可能な記憶部と、設定要求に対応する設定情報を前記記憶部から読み出して前記効果付加部に設定する設定部（ＣＰＵ）とをさらに含む構成を採用することができる。効果付加部は、ロードボックスに接続される外部エフェクタであっても、ロードボックスに内蔵されるエフェクタであってもよい。但し、外部エフェクタと内蔵エフェクタとの双方を有する必要はなく、いずれか一方であってもよい。

また、本発明に係るロードボックスでは、前記ロードボックスに接続した所定のスピー
カキャビネットから出力される音響を模擬した音響信号と、前記所定のスピーカキャビネットから出力された音響をマイクロフォンによって集音した場合の音響を模擬した音響信号との少なくとも一方を生成する生成部に係る設定情報を、複数記憶可能な記憶部と、設定要求に対応する設定情報を前記記憶部から読み出して前記生成部に設定する設定部とをさらに含む構成を採用することができる。

本発明に係るロードボックスでは、前記真空管アンプのチャンネル制御部に係る設定情報を、複数記憶可能な記憶部と、設定要求に対応する設定情報を前記記憶部から読み出して前記チャンネル制御部に設定する設定部とをさらに含む構成を採用することができる。

本発明に係るロードボックスでは、前記リアクティブロードの出力信号に効果を付加する効果付加部に係る制御情報を外部機器から取得し、前記制御情報に基づいて前記効果付加部の動作を制御する効果制御部と、をさらに含む構成を採用することができる。

本発明に係るロードボックスでは、前記ロードボックスに接続された前記真空管アンプのチャネルを制御するチャネル制御部をさらに含む構成を採用することができる。

本発明の他の態様の一つは、音質改良方法である。この音質改良方法は、真空管アンプから出力される音響信号に対し、スピーカキャビネットのインピーダンス特性を模擬したインピーダンス特性で反応した信号を出力するリアクティブロードであって、第１の周波数帯域におけるインピーダンス特性が前記真空管アンプの種別に基づいて複数の第１のインピーダンス特性パターン候補から選ばれた第１のインピーダンス特性パターンを含むとともに、前記第１の周波数帯域より高い第２の周波数帯域におけるインピーダンス特性が前記真空管アンプの種別に基づいて複数の第２のインピーダンス特性パターンから選ばれた第２のインピーダンス特性パターンを含むインピーダンス特性を有するリアクティブロードが、前記インピーダンス特性に従って前記真空管アンプから出力された音響信号に反応した信号を出力し、前記リアクティブロードの出力信号に対する補正を行うことを含む。

本発明の他の態様の一つは、真空管アンプが接続されるリアクティブロードと、前記リアクティブロードのインピーダンス特性を前記真空管アンプに適合するスピーカキャビネットのインピーダンス特性に調整するための第１調整部及び第２調整部とを含むロードボックスである。

実施形態に係るロードボックスの構成例を示す。 リアクティブロードのインピーダンス特性の調整の説明図である。 第１のインピーダンス特性パターンと、第２のインピーダンス特性パターンと、真空管アンプと、スピーカキャビネットとの対応関係を示す表である。 図１に示したＤＳＰの構成例を示す。 イコライザによる補正（周波数特性変更）の例を示す。

以下、図面を参照して、実施形態に係るロードボックス及び音質改良方法について説明する。実施形態に係るロードボックスの構成は一例であり、その構成に限定されない。本実施形態では、ギターを真空管アンプに接続し、真空管アンプをさらにロードボックスに接続する例について説明する。ギターは、楽器の一例であり、楽器はギター以外の弦楽器や、弦楽器以外の楽器を含み得る。本明細書において、音響信号は音声信号を含む。音響には、楽器の音や、人の声（音声）の他、楽器の音や音声以外の音も含まれる。

＜全体構成＞
図１は、実施形態に係るロードボックスの構成例を示す。図１において、電気ギター１（以下単に「ギター１」と表記）が真空管アンプ（ヘッドアンプ）２に接続されており、真空管アンプ２は、端子１１を介してロードボックス１０に接続されている。ロードボックス１０は、送信端子１５と受信端子１６とを含み、送信端子１５及び受信端子１６を介してロードボックス１０の外部に或るエフェクタ（外部エフェクタ３）と接続されている。

また、ロードボックス１０は、端子２３、端子２５、端子２７、端子２９を含む。端子２３は、スピーカ用の端子であり、端子２３を介してスピーカキャビネット（ＣＡＢ）４と接続される。端子２５には、ＦＯＨ（Front of House）５が接続される。ＦＯＨ５は、ギター１を含んだ複数の楽器からの音響信号が入力され、音響信号の信号レベルを調整し、ＰＡ（Public Address）へ向けて出力する拡声器である。端子２７には、録音機（ＲＥＣ）６が接続される。端子２９には、ヘッドホン（PHONES）７が接続される。

＜リアクティブロード＞
ロードボックス１０は、端子１１を介して真空管アンプ２と接続されるリアクティブロード１２を含む。リアクティブロード１２は、真空管アンプ２から入力される音響信号の周波数に応じてインピーダンスを変える。すなわち、リアクティブロード１２は、端子２３を用いてロードボックス１０に接続されるスピーカキャビネット４のインピーダンス特性と同様のインピーダンス特性に従って反応した信号を出力する。

図２は、リアクティブロードのインピーダンス特性の調整方法の説明図である。インピーダンス特性は、縦軸がインピーダンスを示し、横軸がインピーダンス応答（周波数）を示すグラフによって表される。インピーダンス特性は、周波数の低い、第１の周波数帯域において、共振周波数をピークとするカーブを描き、第１の周波数帯域より高い周波数の、第２の周波数帯域において、インピーダンスが上昇する。スピーカキャビネット４の有するコイルが、高周波を通し難い性質を有するからである。リアクティブロード１２は、スピーカキャビネット４のインピーダンス特性と同様のインピーダンス特性を有するように形成された電気回路である。

本実施形態に係るリアクティブロード１２のインピーダンス特性のうち、第１の周波数帯域における第１のインピーダンス特性に関して、複数のパターン、すなわち、複数の第１のインピーダンス特性パターン候補が用意されている。また、リアクティブロード１２の第２の周波数帯域における第２のインピーダンス特性に関して、複数のパターン、すなわち、複数の第２のインピーダンス特性パターン候補が用意されている。

本実施形態では、複数の第１のインピーダンス特性パターン候補として、３つの第１のインピーダンス特性パターン候補が用意されている。３つの第１のインピーダンス特性パターン候補は、共振の幅（帯域）、共振周波数、インピーダンスのピーク（Resonance）
がそれぞれ異なる。但し、第１のインピーダンス特性パターン候補間において、これらのうちの少なくとも一つが異なっていればよい。図２に示す例では、ピークの低い順に、第１のインピーダンス特性パターン候補“Ｌ１”（パターンＬ１と称する）、“Ｍ１”（パターンＭ１と称する）、及び“Ｈ１”（パターンＨ１と称する）とが設けられている。

また、複数の第２のインピーダンス特性パターン候補として、３つの第２のインピーダンス特性パターン候補が用意されている。３つの第２のインピーダンス特性パターン候補は、インピーダンスの上昇具合（Presence）が異なる。図２に示す例では、上昇具合の低い順に、第２のインピーダンス特性パターン候補“Ｌ２”（パターンＬ２と称する）、“Ｍ２”（パターンＭ２と称する）、及び“Ｈ２”（パターンＨ２と称する）とが設けられ
ている。

なお、第１及び第２の周波数帯域のそれぞれの上限及び下限は適宜設定可能である。また、第１及び第２のインピーダンス特性候補パターンの数は、３より多くても少なくてもよい。

ロードボックス１０は、リアクティブロード１２の操作子の一例として、第１調整器１２１（第１調整部の一例）と、第２調整器１２２（第２調整部の一例）とを備えている。第１調整器１２１は、パターンＬ１、パターンＭ１、パターンＨ１のいずれかを選択可能な複数のレンジを備えた調整ツマミ１２１Ａと、第１の周波数帯域におけるインピーダンス特性を、選択されたパターンＬ１、パターンＭ１、パターンＨ１のいずれかにする電気回路とを含む。ロードボックス１０のユーザが調整ツマミ１２１ＡをパターンＬ１、パターンＭ１、パターンＨ１のいずれかレンジに合わせることで、リアクティブロード１２をなす回路構成が変わり、第１の周波数帯域におけるインピーダンス特性が、選択されたパターンＬ１、パターンＭ１、パターンＨ１のいずれかとなる。

第２調整器１２２は、パターンＬ２、パターンＭ２、パターンＨ２のいずれかを選択可能な複数のレンジを備えた調整ツマミ１２２Ａと、第２の周波数帯域におけるインピーダンス特性を、選択されたレンジに応じてパターンＬ２、パターンＭ２、パターンＨ２のいずれかにする電気回路とを含む。ロードボックス１０のユーザが調整ツマミ１２２ＡをパターンＬ２、パターンＭ２、パターンＨ２のいずれかに合わせることで、リアクティブロード１２をなす回路構成が変わり、第２の周波数帯域におけるインピーダンス特性が、選択されたパターンＬ２、パターンＭ２、パターンＨ２のいずれかとなる。

図３は、第１のインピーダンス特性パターン（第１調整器１２１の選択パターン）と、第２のインピーダンス特性パターン（第２調整器１２２の選択パターン）と、真空管アンプ２の種別と、スピーカキャビネットの種別（タイプ）と、の対応関係を示す表である。

図３に示す表は、真空管アンプ２（種別Ａ１〜Ａ９）のインピーダンス特性と同等又は適合するインピーダンス特性を有するスピーカキャビネット４のタイプ（種別）を示す。各タイプのスピーカキャビネット４のインピーダンス特性は、第１調整器１２１及び第２調整器１２２のマニュアル操作を通じて、第１のインピーダンス特性パターンと第２のインピーダンス特性パターンとを組み合わせることにより得られることが示されている。

すなわち、調整ツマミ１２１Ａ及び調整ツマミ１２２Ａのそれぞれが指すパターンを切り替えることで、リアクティブロード１２が有するインピーダンス特性を、ロードボックス１０に接続された真空管アンプ２と適合する（合致する）ものに変更する（切り替える）ことができる。これによって、真空管アンプ２のインピーダンス特性とリアクティブロードのインピーダンス特性との不一致や不適合による、ユーザの意図しない音色変更を抑えることができる。すなわち、音質の向上を図ることができる。

なお、本実施形態では、操作子が第１調整器１２１及び第２調整器１２２の二つを備える構成を例示している。当該構成の代わりに、一つの操作子（調整器）の操作によって、第１インピーダンス特性候補と第２インピーダンス特性候補との組み合わせが選択される構成を用いてもよい。操作子が３以上の調整器を有する場合もあり得る。

＜入力レベル調整器＞
図１において、リアクティブロード１２の出力信号は、入力レベル調整器１３に入力される。入力レベル調整器１３は、真空管アンプ２によってつくられた信号の歪みによる音量の増大を抑えるために設けられており、リアクティブロード１２の出力信号のレベル（
電力）を低減する減衰器を含む。入力レベル調整器１３は、電力の切替スイッチ１３Ａを有している。ロードボックス１０に接続される真空管アンプの出力電力に合わせた電力設定とされる。本実施形態では、切替スイッチ１３Ａは、１０Ｗ，５０Ｗ、及び１００Ｗのいずれかに切替可能となっている。切替スイッチ１３Ａの操作は、マニュアルで行われても自動的に行われても良い。

＜外部エフェクタ＞
外部エフェクタ３に係る構成として、ロードボックス１０は、スイッチ１７と、スイッチ１４と、送信端子１５と、受信端子１６と、スイッチ１７と、ミキサ（加算器）１８とを含む。スイッチ１７の入力端子は、入力レベル調整器１３の出力端子と接続されている。スイッチ１４の入力端子は、入力レベル調整器１３とスイッチ１７との間の信号線に接続され、スイッチ１４の出力端子は、送信端子１５に接続されている。スイッチ１７の出力端子と、受信端子１６とのそれぞれは、ミキサ１８に接続されている。

外部エフェクタ３を利用する場合、スイッチ１４がオン（閉状態）にされ、入力レベル調整器１３の出力信号は、スイッチ１４を経て送信端子１５から外部エフェクタ３へ送信される。外部エフェクタ３は、ディレイ、リバーブ、トレモロなどの所定の効果を、入力レベル調整器１３の出力信号、すなわち、ギター１の音響信号に付加する。外部エフェクタ３の出力信号（効果が付加された音響信号）は、受信端子１６にて受信され、ミキサ１８に入力される。

スイッチ１７は、オン（閉状態）のときに、入力レベル調整器１３の出力信号をミキサ１８に入力する。したがって、スイッチ１７がオンのときにスイッチ１４がオンであれば、ミキサ１８は、入力レベル調整器１３から出力された元の信号と、外部エフェクタ３が元の信号に効果を付加した信号とをミキシングした信号を出力する。これに対し、スイッチ１７がオンであり、スイッチ１４がオフのとき、ミキサ１８は、入力レベル調整器１３から出力された元の信号を出力する。これに対し、スイッチ１７がオフであり、スイッチ１４はオンのとき、ミキサ１８は、外部エフェクタ３の出力信号を出力する。

スイッチ１４及びスイッチ１７のオンオフは、外部エフェクタ３による効果付加の要否や、外部エフェクタ３で付加される効果の種類に従って制御される。また、スイッチ１４及びスイッチ１７のオンオフは、第１調整器１２１及び第２調整器１２２において選択されたパターンの組み合わせ（リアクティブロード１２のインピーダンス特性）に応じて制御されてもよい。当該構成によれば、歪みを含む真空管アンプ２の信号を入力レベル調整器１３で信号レベル（電力）の小さい信号に変換し、その信号に外部エフェクタ３を用いて効果を付加することができる。

＜ＤＳＰ＞
ミキサ１８の出力端子は、アナログ／ディジタル変換器（Ａ／Ｄ）１９に接続されており、Ａ／Ｄ１９はＤＳＰ（Digital Signal Processor）２０に接続されている。これより、ＤＳＰ２０には、入力音響信号として、入力レベル調整器１３の出力信号（真空管アンプからの音響信号（元の信号））と、元の信号に外部エフェクタ３による効果が付加された信号（効果付加信号）と、元の信号と効果付加信号とがミキシングされた信号（ミキシング信号）とのいずれかがディジタル変換されて入力される。ＤＳＰ２０は、メモリを有し、メモリに記憶されたプログラムを実行することによって、以下のような構成を有する装置として動作する。

＜＜イコライザ＞＞
図１及び図４に示すように、ＤＳＰ２０は、Ａ／Ｄ１９の出力信号が入力されるイコライザ（ＥＱ）２０１を含む。イコライザ２０１には、第１調整器１２１及び第２調整器１
２２によって選択された第１及び第２のインピーダンス特性パターンの組み合わせ（すなわち、リアクティブロード１２のインピーダンス特性）を示す情報が制御信号として入力される。イコライザ２０１は、上記組み合わせに応じた、複数の、入力音響信号の周波数特性の変更パターンを有しており、組み合わせに対応する変更パターンに従って、入力音響信号の周波数特性を変更する。

図５は、イコライザ２０１による、周波数特性の変更の例を示す。イコライザ２０１は、入力音響信号（元の信号）Ｓに対し、第１のインピーダンス特性パターンに従った周波数特性の変更を行い、周波数の低域に関して信号Ｓより振幅が増減した信号ＣＳ１を生成する。また、イコライザ２０１は、元の信号Ｓに対し、第２のインピーダンス特性パターンに従った周波数特性の変更を行い、周波数の高域に関して信号Ｓより振幅が増減した信号ＣＳ２を生成する。

このように、イコライザ２０１は、第１及び第２のインピーダンス特性パターンによって、元の信号Ｓの低域及び高域に対する周波数特性が変更された信号を生成することができる。すなわち、イコライザ２０１は、真空管アンプ２から出力された音響信号（リアクティブロード１２が反応して出力した信号）について、その音質が向上するように補正処理を行う。これによって、リアクティブロード１２とイコライザ２０１とのうち、リアクティブロード１２のみを用いる場合よりも、音質を向上（改良）することができる。イコライザ２０１は、補正部の一例である。

＜＜エフェクタ＞＞
ＤＳＰ２０は、イコライザ２０１の出力信号が入力されるエフェクタ（ＥＦＣ）２０２を含む。エフェクタ２０２は、一例として、コンプレッサ（ＣＯＭＰ）２０３、ディレイ（ＤＥＬＡＹ）２０４、リバーブ（ＲＥＶＥＲＢ）２０５を有する。但し、エフェクタ２０２が有する効果（エフェクト）の種類は、これらに限定されない。

エフェクタ２０２に入力された音響信号には、コンプレッサ２０３、ディレイ２０４、リバーブ２０５のそれぞれによる効果が付与される。但し、エフェクタ２０２に入力された音響信号に対してコンプレッサ２０３、ディレイ２０４及びリバーブ２０５の全ての効果が付与されることは必ずしも必要なく、これらから選択された少なくとも一つの効果が付加される構成を採用することができる。また、効果付加を要しない場合には、元の音響信号がエフェクタ２０２から出力されてもよい。

リバーブ２０５の出力は、エフェクタ２０２の出力として、二つの系統に出力される。二系統のうちの一つは、スピーカキャビネット４（図１）から音響を出力するための第１の系統（スピーカアウト）である。もう一つの系統は、ＦＯＨ５から音響を出力したり、ＲＥＣ６にて録音したりする第２の系統（ラインアウト）である。

＜第１の系統（スピーカアウト）＞
図１及び図４に示すように、ロードボックス１０は、第１の系統に係る構成として、直列に接続された、ミキサ２０６、信号線３０ａ、イコライザ（ＥＱ）２０８、レベル調整器（ＬＶ）２０９、イコライザ（ＥＱ）２１３、リミッタ（ＬＭＴ）２１４、ボリューム（ＶＯＬ）２１、及びパワーアンプ（ＰＷ ＡＭＰ）２２を備えている。ミキサ２０６はエフェクタ２０２（リバーブ２０５）と接続されており、パワーアンプ２２によって増幅された音響信号は、端子２３を介してスピーカキャビネット４に接続される。

上記した第１の系統に係る構成のうち、イコライザ２０８、レベル調整器２０９、イコライザ（ＥＱ）２１３、リミッタ（ＬＭＴ）２１４は、ＤＳＰ２０によって実現される。

イコライザ２０８及びレベル調整器２０９は、エフェクタ２０２からの出力信号に対して必要な周波数特性の変更や信号レベルの調整を行う。イコライザ２１３は、レベル調整された信号に対し、必要な周波数特性の変更を行う。イコライザ２１３はラウドネス補正を行うラウドネス補正部として動作し得る。ラウドネス補正のオンオフは、スイッチ２１５のオンオフによって行われる。スイッチ２１５のオンオフは、マニュアルでもマニュアル以外の操作でもよい。ここに、ボリューム２１は、スピーカキャビネット４から出力される音響の音量の調整器であり、ボリューム２１には、音量をマニュアル操作するための調整器（調整ツマミ２１ａ）が接続されている。スイッチ２１５のオン状態において、調整ツマミ２１ａの操作による音量の増減（音量を示す情報）に応じて、イコライザ２１３のラウドネス補正の補正量が増大する。すなわち、イコライザ２１３は小音量時に低音域と高音域とを増強し、音量の上昇につれて、増強の度合いを減少させる。

リミッタ２１４は、パワーアンプ２２における増幅によって信号に歪みが生じないように、リミッタ２１４への入力信号に関して、パワーアンプ２２での増幅率の調整を行う。リミッタ２１４は、制御部の一例である。増幅率の調整を行う閾値は、所定の制御入力によって調整される。例えば、ボリューム２１の調整器（調整ツマミ２１ａ）の操作による音量の調整結果（スピーカキャビネット４に接続する音響信号の音量を示す情報）を所定の制御入力とし、調整結果に応じて、リミッタ２１４の閾値が変更される。このように、本実施形態では、ラウドネス補正と、リミッタ２１４の閾値変更とのそれぞれがボリューム２１の調整（調整ツマミ２１ａの操作）によって行われる構成（操作子の共通化構成）を採用している。但し、ラウドネス補正と閾値変更が異なる操作子によって行われてもよい。

＜第２の系統＞
図１及び図４に示すように、ロードボックス１０は、第２の系統に係る構成として、直列に接続された、信号線３１ａ、イコライザ（ＥＱ）２１０、シミュレータ（ＳＩＭ）２１１、レベル調整器（ＬＶ）２１２を含む。レベル調整器２１２からの出力信号は、信号線３１を介して、ミキサ２４、ボリューム（ＶＯＬ）２６、ボリューム（ＶＯＬ）２８のそれぞれに接続される。ミキサ２４は、左右のステレオ信号のミキシングを行ってモノラルの信号を生成する。ミキサ２４の出力は、端子２５を介してＦＯＨ５に接続される。ボリューム２６にて音量が調整された信号は、端子２７を介して録音機６に入力され、録音される。ボリューム２８にて音量が調整された信号は、端子２９を介してヘッドホン７に入力され、ユーザの聴取に利用される。

イコライザ２１３は、必要な周波数特性の変更を行う。シミュレータ２１１は、ロードボックス１０に登録された複数種類のスピーカキャビネット及びマイクロフォンに係るシミュレーションを行う。シミュレータ２１１は、エフェクタ２０２から入力される音響信号（イコライザ２１０の出力信号）に関して、上記複数種類のスピーカキャビネットから選択されたスピーカキャビネットを模擬し、その選択されたスピーカキャビネットから音響が出力される場合の音響信号（スピーカ音信号と称する）を生成する。スピーカキャビネットの種類数は、２以上の所望数である。

また、シミュレータ２１１は、対応するスピーカキャビネット４から出力された音響をマイクロフォンで集音した場合を模擬した音響信号（マイク集音信号と称する）を生成する。ロードボックス１０に対する所定の操作を通じて、ユーザはスピーカ音信号と、マイク集音信号と、スピーカ音信号及びマイク集音信号とのいずれをシミュレータ２１１で生成するかを設定することができ、シミュレータ２１１は、シミュレータ２１１に対する設定に応じて、スピーカ音信号、マイク集音信号、又はスピーカ音信号及びマイク集音信号を生成する。シミュレータ２１１によって生成された信号は、信号線３１へ出力され、ＦＯＨ５から出力されたり、録音機６で録音されたり、ヘッドホン７から出力されたりする
。上記した構成によって、選択されたスピーカキャビネットから出力される音響を模擬した音響信号や、その音響をマイクで集音した音響信号を生成し、出力や録音などを行うことができる。なお、シミュレータ２１１は生成部の一例である。

＜ロードボックスの制御及び操作＞
図１に示すように、ロードボックス１０は、ＣＰＵ４１と、メモリ４２とを備えている。メモリ４２は、記憶部の一例であり、主記憶装置と補助記憶装置とを含む。主記憶装置は、プログラムやデータの記憶領域、ＣＰＵ４１の作業領域などとして使用される。補助記憶装置は、プログラムやデータの記憶領域として使用される。主記憶装置は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＲＡＭとＲＯＭとの組み合わせであり、補助記憶装置は、ハードディスク、ＳＳＤ、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭなどである。

ＣＰＵ４１は、プロセッサの一例であり、メモリ４２に記憶されたプログラムを実行することによって、ロードボックス１０全体の動作の制御を行う。例えば、ＣＰＵ４１は、ＤＳＰ２０のシミュレータ２１１の動作制御を行う。

また、ＣＰＵ４１は、ＤＳＰ２０中のエフェクタ２０２や、スイッチ１４やスイッチ１７のオンオフを制御することで、エフェクタ２０２や外部エフェクタ３の使用／非使用、元の信号との混合／非混合、効果の内容などを制御する。エフェクタ２０２及び外部エフェクタ３のそれぞれは効果付加部の一例である。また、ＣＰＵ４１は効果制御部の一例である。ＣＰＵ４１が行う処理は、複数のプロセッサを用いたり、ＦＰＧＡなどの集積回路を用いたりして実現されてもよい。

また、ＣＰＵ４１は、アンプコントローラ（ＡＭＰ ＣＴＲＬ）５０などの動作を制御する。アンプコントローラ５０は、端子５１に接続されており、端子５１は制御線５１ａを介して真空管アンプ２のチャネル切替端子２ａと接続されている。真空管アンプ２は、例えば、クリーンチャネル及びリードチャネルのような複数のチャネルを有している。アンプコントローラ５０は、チャネルの切替信号を端子５１を介して真空管アンプ２へ送り、真空管アンプ２のチャネルの切り替えを行う。アンプコントローラ５０は、チャンネル制御部の一例である。

図１及び図４において、それぞれ一点鎖線ボックスＳＴ１で囲まれたスイッチ１４、一点鎖線ボックスＳＴ２で囲まれたエフェクタ２０２、シミュレータ２１１など、一点鎖線ボックスＳＴ３で囲まれたアンプコントローラ５０は、その動作に当たり、複数のパラメータ（パラメータセット（設定情報に相当））が設定される、パラメータセットの設定対象である。パラメータセットの設定はＣＰＵ４１によって行われる。メモリ４２は、スイッチ１４、エフェクタ２０２、シミュレータ２１１、アンプコントローラ５０などの各設定対象に関して、複数のパラメータセットを記憶する。本実施形態では、１０個のパラメータセットをメモリ４２に記憶することができる。但し、記憶可能な数は、１０より多くても少なくてもよい。

ロードボックス１０は、操作部３３を備え、操作部３３は、ボタンなどの操作子を含んでいる。ユーザは、操作部３３の操作によって、設定対象と、設定対象に設定するパラメータセット（設定情報）を指定する指定情報を入力することができる。この指定情報は、ＣＰＵ４１に提供される。すると、ＣＰＵ４１は、メモリ４２から、指定情報に対応する設定情報を読み出し、指定情報によって指定された設定対象に、読み出した設定情報の設定を行う。これによって、例えば、メモリ４２に複数のエフェクタ２０２の設定情報を記憶しておき、ユーザが所望する設定をＣＰＵ４１が呼び出すようにすることができる。スイッチ１４や、アンプコントローラ５０、シミュレータ２１１についても同様である。メモリ４２は記憶部の一例であり、ＣＰＵ４１は設定部の一例である。

操作部３３には、外部機器の一例であるフットコントローラ３２が接続されている。フットコントローラ３２は、ユーザの足で操作され、その操作によって、真空管アンプ２のチャネルを切り替える制御信号をＣＰＵ４１に入力することができる。ＣＰＵ４１は制御信号に従ってアンプコントローラ５０にチャネルの切替命令を与え、アンプコントローラ５０が、真空管アンプ２のチャネル切替を行う。これによって、フットコントローラ３２の操作により、真空管アンプ２のチャネルを切り替えることができる。

また、フットコントローラ３２は、その操作に応じて、スイッチ１４のオンオフ信号や、エフェクタ２０２のオンオフ信号をロードボックス１０のＣＰＵ４１に供給することができ、ＣＰＵ４１は、オンオフ信号に従ってスイッチ１４（外部エフェクタ３）やエフェクタ２０２をオンオフさせる。

また、フットコントローラ３２の操作によって、上述した指定情報（設定対象及び設定情報の指定）をＣＰＵ４１に供給することができる。これによって、フットコントローラ３２の操作によって、エフェクタ２０２が付加する効果を変更したり、シミュレータ２１１がシミュレートするスピーカキャビネットを変更したりすることができる。

＜実施形態の効果＞
実施形態に係るロードボックス１０は、真空管アンプ２から出力される音響信号に対し、スピーカキャビネット４のインピーダンス特性を模擬したインピーダンス特性で反応した信号を出力するリアクティブロード１２を備える。また、ロードボックス１０は、リアクティブロード１２の、第１の周波数帯域におけるインピーダンス特性を、少なくとも真空管アンプ２の種別に基づいて複数の第１のインピーダンス特性パターン候補（Ｌ１、Ｍ１、Ｈ１）から選ばれた第１のインピーダンス特性パターンに調整するための第１調整器１２１（操作子、第１調整部に相当）を備える。また、ロードボックス１０は、リアクティブロード１２の、第１の周波数帯域より高い第２の周波数帯域におけるインピーダンス特性を、少なくとも真空管アンプ２の種別に基づいて複数の第２のインピーダンス特性パターン候補（Ｌ２、Ｍ２、Ｈ２）から選ばれた第２のインピーダンス特性パターンに調整するための第２調整器１２２（操作子、第２調整部に相当）を備える。さらに、ロードボックス１０は、第１のインピーダンス特性パターン及び第２のインピーダンス特性パターンを含むインピーダンス特性を有するリアクティブロード１２の出力信号に対する補正処理を行うイコライザ２０１（補正部に相当）を備える。

実施形態において、イコライザ２０１は、リアクティブロード１２の出力信号の音質を、第１のインピーダンス特性パターン及び前記第２のインピーダンス特性パターンに基づいて補正する。すなわち、イコライザ２０１は、第１のインピーダンス特性パターン及び第２のインピーダンス特性パターンに基づいて、リアクティブロード１２の出力信号の周波数特性を変更する。これによって、真空管アンプ２に適合又は合致するスピーカキャビネット４のインピーダンス特性と同様のインピーダンス特性を模擬するリアクティブロード１２を真空管アンプ２に接続したのと同様の環境を得て、リアクティブロード１２の出力信号を補正することで、音響の音質の向上又は改良を行うことができる。

また、ロードボックス１０は、イコライザ２０１によって補正された音響信号に効果を付加するエフェクタ２０２と、エフェクタ２０２から出力された音響信号を増幅するパワーアンプ２２と、所定の制御入力（例えば、第１及び第２のインピーダンス特性パターン）に応じて、イコライザ２０１によって補正された音響信号、イコライザ２０１によって補正された音響信号に効果を付加した音響信号のそれぞれの増幅率を、パワーアンプ２２における歪みが生じない増幅率に制御するリミッタ２１４（制御部に相当）を含む。当該構成によって、真空管アンプ２によって歪んだ信号に対し、パワーアンプ２２による歪み
がさらに加わるのを回避することができる。

また、ロードボックス１０は、イコライザ２１０によって補正された音響信号に基づく音響、又はイコライザ２０１によって補正された音響信号に効果を付加した音響信号に基づく音響がパワーアンプ２２と接続されるスピーカキャビネット４から出力された場合の音響を模擬した音響信号を生成するシミュレータ２１１（生成部に相当）を含む。シミュレータ２１１は、スピーカキャビネット４から出力された場合の音響がマイクロフォンによって集音された場合を模擬した音響信号を生成する。当該構成によって、スピーカキャビネット４から音響を出力しない場合でも。スピーカキャビネット４から音響を出力した場合の音響信号や、それをマイクロフォンで集音した場合の音響信号を生成し、出力や録音に供することができる。

また、ロードボックス１０は、リアクティブロード１２から出力された音響信号の信号レベルを低減する入力レベル調整器１３（レベル調整器に相当）と、入力レベル調整器１３から出力された音響信号を外部エフェクタ３へ送信する送信端子１５と、外部エフェクタ３にて効果が付加された音響信号を受信する受信端子１６とを含み、受信端子１６が外部エフェクタ３から受信した音響信号がイコライザ２０１に接続される構成を備える。これによって、入力レベル調整器１３で歪みを有する音響信号のレベル（電力）を小さくし、外部エフェクタ３による効果を付与し、さらにイコライザ２０１で音質の向上を図ることができる。

また、ロードボックス１０は、リアクティブロード１２から出力された音響信号である第１信号（入力レベル調整器１３からスイッチ１７を介してミキサ１８に入力される信号）と、受信端子１６が外部エフェクタ３から受信した音響信号である第２信号（受信端子１６からミキサ１８に入力される信号）と、第１信号と第２信号とのミキシングによって得られた第３信号とのいずれかをイコライザ２０１に接続するスイッチ１４、１７を含む。これによって、イコライザ２０１に接続する音響信号の種類を選択できる。実施形態にて示した構成は、目的を逸脱しない範囲で適宜組み合わせることができる。

１・・・電気ギター
２・・・真空管アンプ
３・・・外部エフェクタ
４・・・スピーカキャビネット
１２・・・リアクティブロード
１３・・・入力レベル調整器
１４，１７・・・スイッチ
２０・・・ＤＳＰ
２２・・・パワーアンプ
１２１・・・第１調整器
１２２・・・第２調整器
２０１・・・イコライザ
２０２・・・エフェクタ
２１１・・・シミュレータ
２１４・・・リミッタ

Claims (18)

1. 真空管アンプから出力される音響信号に対し、スピーカキャビネットのインピーダンス特性を模擬したインピーダンス特性で反応した信号を出力するリアクティブロードと、
   前記リアクティブロードの、第１の周波数帯域におけるインピーダンス特性を、少なくとも前記真空管アンプの種別に基づいて複数の第１のインピーダンス特性パターン候補から選ばれた第１のインピーダンス特性パターンに調整するとともに、前記リアクティブロードの、前記第１の周波数帯域より高い第２の周波数帯域におけるインピーダンス特性を、少なくとも前記真空管アンプの種別に基づいて複数の第２のインピーダンス特性パターン候補から選ばれた第２のインピーダンス特性パターンに調整するための操作子と、
   前記第１のインピーダンス特性パターン及び前記第２のインピーダンス特性パターンを含むインピーダンス特性を有する前記リアクティブロードの出力信号に対する補正処理を行う補正部と、
   を含むロードボックス。
2. 前記補正部は、前記リアクティブロードの出力信号の音質を、前記第１のインピーダンス特性パターン及び前記第２のインピーダンス特性パターンに基づいて補正する
   請求項１に記載のロードボックス。
3. 前記補正部は、前記第１のインピーダンス特性パターン及び前記第２のインピーダンス特性パターンに基づいて、前記リアクティブロードの出力信号の周波数特性を変更する
   請求項１又は２に記載のロードボックス。
4. 前記補正部によって補正された音響信号を増幅するパワーアンプと、
   前記所定の制御入力に応じて、前記補正部によって補正された音響信号の増幅率を、前記パワーアンプにおける歪みが生じない増幅率に制御する制御部と
   をさらに含む請求項１から３のいずれか一項に記載のロードボックス。
5. 前記所定の制御入力が、前記パワーアンプに接続される前記スピーカキャビネットから出力される音響の音量を示す情報である
   請求項４に記載のロードボックス。
6. 前記パワーアンプに接続される前記スピーカキャビネットから出力される音響の音量を示す情報に基づいて、前記補正部によって補正された音響信号のラウドネス補正を行うラウドネス補正部をさらに含む
   請求項４又は５に記載のロードボックス。
7. 前記補正部によって補正された音響信号に基づく音響が所定のスピーカキャビネットから出力された場合の音響を模擬した音響信号を生成する生成部
   をさらに含む請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のロードボックス。
8. 前記補正部によって補正された音響信号に基づく音響が所定のスピーカキャビネットから出力されるとともにマイクロフォンによって集音された場合の音響を模擬した音響信号を生成する生成部
   をさらに含む請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のロードボックス。
9. 前記リアクティブロードから出力された音響信号の信号レベルを低減するレベル調整器と、
   前記レベル調整器から出力された音響信号を外部エフェクタへ送信する送信端子と、
   前記外部エフェクタにて効果が付加された音響信号を受信する受信端子と、
   をさらに含み、
   前記受信端子が前記外部エフェクタから受信した音響信号が前記補正部に接続される
   請求項１から８のいずれか一項に記載のロードボックス。
10. 前記リアクティブロードから出力された音響信号である第１信号と、前記受信端子が前記外部エフェクタから受信した音響信号である第２信号と、前記第１信号と前記第２信号とのミキシングによって得られた第３信号とのいずれかを前記補正部に接続するスイッチ、をさらに含む
    請求項９に記載のロードボックス。
11. 真空管アンプに接続されるリアクティブロードと、
    前記リアクティブロードの操作子と、
    前記操作子の操作に応じて前記リアクティズロードの出力信号を補正する補正部と、
    を含むロードボックス。
12. 前記リアクティブロードの出力信号に効果を付加する効果付加部に係る設定情報を、複数記憶可能な記憶部と、
    設定要求に対応する設定情報を前記記憶部から読み出して前記効果付加部に設定する設定部と
    をさらに含む請求項１から８及び請求項１１のいずれか一項に記載のロードボックス。
13. 前記ロードボックスに接続した所定のスピーカキャビネットから出力される音響を模擬した音響信号と、前記所定のスピーカキャビネットから出力された音響をマイクロフォンによって集音した場合の音響を模擬した音響信号との少なくとも一方を生成する生成部に係る設定情報を、複数記憶可能な記憶部と、
    設定要求に対応する設定情報を前記記憶部から読み出して前記生成部に設定する設定部とをさらに含む
    請求項１から６及び請求項９から１２のいずれか一項に記載のロードボックス。
14. 前記真空管アンプのチャネル制御部に係る設定情報を、複数記憶可能な記憶部と、
    設定要求に対応する設定情報を前記記憶部から読み出して前記チャネル制御部に設定する設定部と
    をさらに含む請求項１から１３のいずれか一項に記載のロードボックス。
15. 前記リアクティブロードの出力信号に効果を付加する効果付加部に係る制御情報を外部機器から取得し、前記制御情報に基づいて前記効果付加部の動作を制御する効果制御部、をさらに含む請求項１から８及び請求項１１から１４のいずれか一項に記載のロードボックス。
16. 前記ロードボックスに接続された前記真空管アンプのチャネルを制御するチャネル制御部をさらに含む
    請求項１から１３及び請求項１５のいずれか一項に記載のロードボックス、
17. 真空管アンプから出力される音響信号に対し、スピーカキャビネットのインピーダンス特性を模擬したインピーダンス特性で反応した信号を出力するリアクティブロードであって、第１の周波数帯域におけるインピーダンス特性が前記真空管アンプの種別に基づいて複数の第１のインピーダンス特性パターン候補から選ばれた第１のインピーダンス特性パターンを含むとともに、前記第１の周波数帯域より高い第２の周波数帯域におけるインピーダンス特性が前記真空管アンプの種別に基づいて複数の第２のインピーダンス特性パターンから選ばれた第２のインピーダンス特性パターンを含むインピーダンス特性を有する
    リアクティブロードが、前記インピーダンス特性に従って前記真空管アンプから出力された音響信号に反応した信号を出力し、
    前記リアクティブロードの出力信号に対する補正を行う
    ことを含む音質改良方法。
18. 真空管アンプが接続されるリアクティブロードと、
    前記リアクティブロードのインピーダンス特性を前記真空管アンプに適合するスピーカキャビネットのインピーダンス特性に調整するための第１調整部及び第２調整部と
    を含むロードボックス。

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