音色と倍音

質問

ひとつの音の中に含まれる倍音の構成によって音色が変化する、
ということを最近知ったのですが、
同じ楽器（ギターなど）の同じ音(例えば第６弦の開放弦）を用いるとき、
どのようにすれば倍音の構成が変わり、音色が違って聞こえるようになるのでしょう？
違う音（弦の位置や楽器の種類）で倍音の構成が異なって、
音色に変化が出るのはなんとなくわかるのですが…。

できればその根拠なども添えてほしいです。
参考になるサイトを紹介していただくだけでも構いません。

よろしくおねがいします。

回答No.3

jameskun · ベストアンサー

一番単純な音の周波数構成は『正弦波(sin wave)』一種類の音です。これは音叉や電子チューナーなどの音色に求められます。シンセサイザーにも正弦波の音源が入ってると思います。

さて、世の中の音というのは、この正弦波がいくつも重なり合ってます。ですから同じ音階でも様様な音色に聞こえる訳です。
たとえば、パイプオルガンやハモンドオルガンは、基音の正弦波に色々な倍音の正弦波を組合わせて音色を決定してます。基音440Hz（＝ラ）に2倍音、3倍音、1/2倍音、1/3倍音などを絶妙のバランスでブレンドする仕組みです。

と、ここまでは質問者様も恐らくご理解いただけてますが、ギターやバイオリンなどは他の弦との共振がありますから、倍音構成はもっと複雑になります。ですから、楽器特有の音色になる訳です。それに同じギターでも音色が異なるのは、ボディーや弦の材質によって共鳴や打消しがあるからです。エレキだとそれプラス電気系統の影響も多分に関係してます。

それを解析するのが、『フーリエ解析』という数学的な方法です。自分も初めて知った時は信じられなかったのですが、どんな複雑怪奇な音色でも、分解すると全部正弦波の組み合わせだそうで、単にその成分構成が違うだけだそうです。今でも信じ難いです。

説明ベタですみませんが、補足していただければまた答えますので、とりあえずこの辺にて。

参考URL：

http://www.nn.iij4u.or.jp/~hsat/misc/music/timbres.html

補足

再度質問させていただきます。

クラシックギターの場合を考えたいのですが、
共鳴（共振?）による音色の変化とはどのようなものなのですか？
音色の変化を言葉で…というのは難しいとは思うのですが…。

フーリエ解析については聞いたことがあります。
私も信じられません。

回答No.7

jameskun

No.3です。

＞共鳴（共振?）による音色の変化とは

ボディの材質や形状によって、ある特定の周波数成分が強調されたり吸収されたりするので、個体差が出るということです。特に天然材を使ってる楽器だと尚更でしょう。
バイオリンなどは、接着剤（にかわ）の材質によっても微妙な変化があるそうで、コンピューターでも追い切れないらしいです。パラメータがありすぎて奥が深いということですね。正に職人の領域です。

こんな説明でよろしいでしょうか？

お礼

ありがとうございました。
十分です！

回答No.6

tom0120

例えばネックよりに変えたらどう音が変わるのですか？
やわらかくなります (^^;

例えばブリッジよりに変えたらどう音が変わるのですか？
硬くなります。(^^ヾ
------------------------------------
せっかくなので・・・

さらに、「ハーモニック(ス)奏法」というのがあります。
具体的には、2種類あります。

上手になれば、かなり、音色がかわります。
ギターの音色・・・というより、「鐘」のように音色になります。

お礼

大変丁寧にありがとうございます。
ピアノは少しわかるのですが、ギターはまったくの無知なので…。

ハーモニックス奏法は聴いたことがあります。
「鐘」ですか。
ん～…おもしろいですね。

回答No.5

noname#21528

ギターの場合ですが、弦を弾く位置、弾く強さ、何で弦を弾くか、誰が弾くかによって、実際の倍音構成（＝音色）は千差万別となります。
人間が音を出す限り、全く同じ音は２度と出ないと考える方が自然なのではないかと思います。

補足

回答していただいた要素を変えることで、音色はどう変化するのですか？

例えば弾く強さを変えると音色は変わるのですか？
音の大きさのみではないということですか？

質問ばかりですみません。

回答No.4

mashahide

弦の種類を変えると多少音色が変わりますが。素材や太さが若干違うので、多少の倍音構成が変わります。

まあ、微妙なので、ギターの6弦開放の音、ってとこからは抜けれませんけどね。

補足

回答ありがとうございます。

>まあ、微妙なので、ギターの6弦開放の音、ってとこからは抜けれませんけどね。

実はその微妙さについて知りたいのです…。

回答No.2

tom0120

音色?
というと、「硬い音」「やわらかい音」
ということでしょうか?

であれば、弾く位置を、ホールの近くから、ネックまたはヘッドよりに、
返れば、変化しますね。

それ以上ってことでしょうか?

でしたら、エレキ用のエフェクターをかませる手があります。
そうすれば、エレキ並? (^^;
に、音色をいくらでも、変化させられますよ。

補足

とりあえずクラシックギターを想定して質問しています。
説明が足りませんでした。申し訳ありません。

例えばネックよりに変えたらどう音が変わるのですか？

回答No.1

moritaka-7

同じ楽器（ギターなど）の同じ音(例えば第６弦の開放弦）なら「倍音の構成」は変わりません　
弾き方によってきおんと倍音の相対的レベルを変える事はできます
エレキはPUの種類と設置位置で同じように変えられます
エレキのディストーションではあらたに倍音を付加出来ます
更に奇数と偶数では音色がちがいます
理屈はシンセの音作りと似てる部分があります

補足

再度質問申し訳ありません。
たとえばどのような弾き方をすれば
どう相対的レベルを変えることができるのですか？
また、奇数偶数とは何ですか？