虹音シンセ作ってみたい!_音階で色立体を巡るスパイラル

スポンサーリンク

虹は7色ですね、
音階も7色ですよね、
(いずれも地域、文化圏により様々ですが)

スポンサーリンク

色立体と音組織との類似性

小学生の時、図工室で昔見た「色立体」=12色相環・明度・彩度の三次元モデル。

音楽的な「音の高さ、音名、音色」の感覚ってソレに似てると思う。

 1)回転方向が「色相」_ナニイロか
 2)縦が「明度」_明るさ
 3)横が「彩度」_鮮やかさ

これをね、
 1)ピッチクラス_ CDEFGAB のいずれか或いはそれらの中間のどこら辺か
 2)音高_音の高さ
 3)音色
に置き換えると、なんだか愉しくありませんか?
(音色はよく明暗で表されるから、2と3を引っ繰り返したいのが本心ですが)

色立体っぽい楽器を想像してみる

中心の柱を軸に、それを取り巻く「渦」というか「バネ」のようなグルグルを想像してみる。
バネのピッチというか、登っていく角度はずっと同じとする。
バネの根本からニューンと登ると、ボ~ァ~ェ~ィ~っと連続的に高くなってく音が聞こえる。

刑事コロンボのテーマ曲のアノ音の感じ(古くてすみません)

この曲、、
https://youtu.be/MUsqSF4vsRs

ありゃ?今聞いてみると随分と素早い
もっとユ〜〜ックリ、、とおもってた (^_^;

ヘンリー・マンシーニさん作曲、アノ音はクレア・フィッシャーさんの弾くヤマハのコンボオルガン YC-30。
70年代に大活躍した名器だそうで。

↓から借用させて頂いた画像です m(_ _)m
https://jp.yamaha.com/products/music_production/stagekeyboards/yc-30/index.html

スペック詳細は↓
https://jp.yamaha.com/products/music_production/stagekeyboards/yc-30/index.html
そのリボンコントローラーを使ったポルタメントなのですな。
あ、ポルタメント・バーって名前なのね↓

懐かしの名器ヤマハYC30の音!

おっと、寄り道しすぎました。
まぁ、そんな風に色立体の縦軸を音高に置き換えるだけでちょっと愉しい。

グルグル回りながら登ると、様々な色を通過しつつ 360度まわると「同じ色だけど明るさは違う」に辿り着く。
そこで聞こえる音は「同じ音名だけど高さ(オクターブ位置)が違う」となります。
つまり回転方向で同じ位置にあればピッチクラス(音名)が一致するってこと。
色相が音名に相当するので、同じ色なら同じ音名。
それを繰りかえしながら登ってくわけね。

で、バネの直径を変えると音色が変わるわけ。
全体を変えても、一部をグニュっと潰したり伸ばしたりしてもいい。

上からギュっと潰してみたり、伸ばしてみたり、それらを不均等になるようにしてみたり、、
そこから聞こえる音を想像するのも愉しいですね\(^O^)/

そうだ!大切な要素を1つ忘れてた!

「音圧_おとの大きさ」
これはバネの太さを即時的任意に可変として操作しよう!

ん、操作?、、、

シンセのコントローラにすれば…

むふふ、、
シンセサイザーのコントローラーって鍵盤が最も一般的だけど、他にも色々なインタフェイスがあるよね。
色立体スタイルの「巨大な」インタフェイスを作って、その中で踊りながら演奏したりってできそう。

テルミンの演奏って見た目は眠たいよね、そこがイイんですけど。
虹音インタフェイスだと躍動的で観てても愉しそう。
汗だくになりそうですけどね (^_^;

けっこう大がかりな装置に、、、ん、?

実物組み立てずとも VR なら…

これって VR(ヴァーチャル・リアリティ)でイケるんちゃう?
身体全体使って遊べるゲーム機みたいなのと 3Dゴーグル組み合わせれば、、
佐野く~ん(^^)/ (と、勝手に呼んでみる)

プログラム書ける仲間が居れば、こんな道具でできるようになるんかな?
☆任天堂 switch 対応コントローラ ジャイロセンサ搭載 Boluetooth無線接続

☆ 3Dゴーグル↓例えばこんなのかな?

ん~、、既にあったりするんかな?、、、

さて、それを作ってみよう!
と思うと色々と考えねばってことをダラダラと書いてみます。

「音高」とは、

音の高さのこと。
 (高さ=大きさする日常会話も多いが、音楽を語る時には周波数の高低は「高さ」です)

「物体の一定の周波数での振動が空気密度の粗密を経て鼓膜を震わせ、神経を経て脳が音として感知した時、その振動数の大小を過去の経験が培ったモノサシで判断」という出来事を表す概念です。

ここで考慮せねばならぬヤヤコシイことがあります。

音楽を聴いたり演奏したりするときの人間の音高感覚は、チューナーなどで波形を見て「何ヘルツ」という感覚とは違う所があります。
どう違うか、2つの例を挙げますね。

1)
1オクターブ2オクターブ3オクターブという音楽的聴感覚は、オクターブという「等しい間隔」で並んでるように受けとめられます。
グラフに書くならば右肩上がりの「直線」となりそうです。

ところが「周波数」だと、
基音が仮に 100Hz だとすると1オクターブ上は 200Hz、
2オクターブ上は 400Hz、
3オクターブ上は 800Hz。
グラフにすれば右肩上がりで傾斜角が段々急になっていく曲線となります。

2)
完全5度という音程は半音7つ分です。
基音が仮に100Hz だとすると、その完全5度上は 150Hz、その差は 50Hz。
そのオクターブ上だと基音は 200Hz で完全5度上は 300Hz、その差は 100Hz。
その上だと、400Hz と 600Hz で差は 200Hz。
更にその上は、800Hz と 1200Hz で差は 400Hz。

つまり、音高とか音程(2音間の距離)を周波数で表すと、音楽的感覚からはピンとこない見た目となるわけです。

同じ音程(音楽的感覚で捉えた時の2音間の距離)でも、音域が違うと「響き合い」の様子が変わるのもこれが原因です。

低い音域で短2度(半音)をブツケルとブルブルと激しくウナりますが、高い音域だとさほどウナリは気にならなくなります。
なぜならばウナリの周期は、すなわち周波数差だからです。

1秒間に数回のウナリはブルブルとかゴトゴトした感じになるけど、数十回を越えると不快な振動という感じではなくなります。
むしろ「新たな音」としてハーモニーの材料となります。
その現象は「差音」と呼ばれます。

高い音域で、1秒間に数回のウナリを得ようとするなら、音楽的には半音よりずっと狭くかなり近い所でブツケねばなりません。

低い音域では半音が数ヘルツの差なのに、高い音域で同じ数ヘルツの差を作ろうとしたら半音の数分の1にしなきゃってことです。

でも、音楽的な音高・音程感からすると、音域が低かれ高かれ半音は半音です。

そういったことが、
 ・チューナーなどで見える周波数

 ・音楽的感覚で捉える半音の、音域を越えた同一性

の違いなのです。

その違いを表そうとする方法が、ヘルツに対してのセントです。
 ・ヘルツは1秒間にどれだけの振動数かを表すための単位。
 ・セントは音程を表す単位で、半音は100セント、1オクターブは1200セント。

いずれも、音域が高かれ低かれ、です。

等速で音楽的音高が揚がっていくとすると、その様子を
 ・ヘルツで表すと、少しずつ傾斜角が急になる右肩上がりのグラフ
 ・セントで表すと、直線的な右肩上がりのグラフ
  (縦軸=高さ、横軸=時間)

となります。

等速で周波数が上がっていくとすると、
 ・ヘルツなら、直線的な右肩上がりのグラフ
 ・セントなら、少しずつ傾斜角が緩くなる右肩上がりのグラフ

となります。

なので、12色相環での振る舞いを音楽的に愉しむとしたら、
縦軸の距離を音に反映する仕組みは、セントで「見た目が納得」できるようにすべきでしょう。

ですが、そうした機器の設計にあたっては周波数(ヘルツ)で計算する方が楽珍と思われます。
なので、ヘルツとセントの関係を、音域を越えて把握し計算できるようにせねばならないのでしょう。
どうやら微分・積分という知識が活躍するようです。

高校時代、数学で1を取った私には、数学の得意な仲間が必要です (>o<)

「音色」とは

自然界で、人が「音だ!」と認識できるような出来事=振動が起こると、殆どの場合、基本的な振動数の2倍3倍4倍…といった周波数の振動を「伴い」ます。
その振動ももちろん「音」として認識できます。
ですが大抵の場合、それらも含めて「1つの音」として捉えられます。

それらの「含まれ方」が変わると、ナニが変わるか。
そうです「音色」です!

発音源の様態しだいで、
奇数次倍音ばかりが多めだったり、
奇数偶数まんべん無く含んだり、
ある周波数帯域だけボワっと膨らんでたり、
基音周波数がどう変わっても、ある周波数は常に居たり、、
…色々です。
その色々が音色の違いになるのですね。

虹音シンセをデザインする際には、軸に近いところ遠いところで、倍音構成のどの部分を変化させるか、
愉しみやすいように、どれだけプリセットの設定を用意するか、などなどを考えるのでしょう。 

「音圧」とは

いわゆる音量のこと。
空気が振動源に触れてると、密度の粗密の連続として振動を運ぶ、それが鼓膜に触れると音として感知される。
粗と密の密度の違いの大きさ、が音圧として感知される(ってことで合ってるかな?)。

ってことは、その点を操作できるコントローラはボタンではなく、ボリューム(可変抵抗)装置が相応しいんだろうな。
操作形態としては握る強さとか、、握力増強ニギニギとかバイクのブレーキみたいな、かな。
 
ん、タンギングできる明瞭な On/Off のスイッチは欲しいな。
テルミンはそこが弱点だったわけで。

 

和音…

虹音シンセは両手で操作するなら、2音同時発音は簡単かな。
それ以上を即時的にコントロールするとしたら、単に操作インタフェイスを増やしてギクシャク踊るのか、
操作情報の受け手側を工夫してハーモニーを操れるようにするのか、、、

ダラダラな思いつきは尽きなそう。
面白がってくれる人居たら一緒に創ってみません?

コメント

タイトルとURLをコピーしました