ギターの音色の起源を解明したい

▼自己紹介

筑波大学の関場大一郎と申します。普段は大学に自分の研究室を構え、イオンビーム分析という手法でナノテク材料の計測を行っています。授業では大学生や大学院生に電磁気学や量子力学を教えています。クラシックギターは大学生のときからを始め、かれこれ30年ほどになります。最初は大学のサークルであるフォルクローレ愛好会でギターによる伴奏（クラシックギターを使います！）を担当し、大学院生になってからはソロの練習・演奏を楽しんできました。プロの研究者になってから数年後、大きな実験装置をゼロから設計して組み上げるプロジェクトを任されました。ステンレスの溶接などは工場に任せますが、小さめの部品は様々な工作機械（旋盤、フライス盤、ボール盤など）を用いて日常的に作るようになりました。この経験は物理学そのものの理解、実験データを見る目を養う上で大いに役立ちました。そのため私の研究室では全ての学生に対してナノテクの研究を始める前に簡単な装置の工作から指導しています。

 

 

そうした日々の中、普段の工作はステンレスやジュラルミンといった金属ですが、木材であるギターも自分で作れるのではないかと思うようになりました。また、私がクラシックギターに接するようになってからの30年間はラティス・ブレーシングやダブル・トップ、レイズド・フィンガーボードなど、革新的な内部構造を持ったギターが次々と生まれ、夢膨らむ時期でした。これらの改良は主にクラシックギターの音量が他の楽器のそれに比べて極端に小さいという欠点を補うように進歩し、現在ではある程度完成の域に達したと言えるでしょう。一方で、この30年間は半導体技術が急速に発展し、日常生活にも高度なデジタル製品が浸透してきた時代です。それにともないPA機器（マイク、アンプ、スピーカーなどの音響設備）も高性能なものがリーズナブルな価格で普及しました。極端に大きなホールであればPAを使えばよいという考えが浸透してきました。逆に小さな空間でアンプを通さない生の音色を楽しみたいというニーズも顕在化してきているのが現代ではないでしょうか？

 

 

音量の増大が目的である場合、試行が成功したか否かの判断は明快でした。しかし音色に正解はありません。まず奏者や聴衆の好み、主観が大事であり、その次に演奏する曲の曲調や時代背景などで音色の合う合わないが決まってきます。ギターの製作側にとっても、選ぶ側にとっても選ぶ楽しみが増えた一方、悩みも深くなったと言えるでしょう。

 

▼プロジェクトを立ち上げたきっかけ

マッチングにおける似たような喩えとして、ワインや日本酒、洋服のコーディネートなどが挙げられます。魚料理にはこの品種のワイン、などある程度確立した指針があります。あえてそこから逸脱した意外性を楽しむこともできます。楽器でいえばバイオリンやピアノではある程度メーカーごとに音色の傾向が分かっており、定番の選択というものができるでしょう。これらはひとえに日常で接する機会が多く、大多数の人がワインの味やバイオリンやピアノの音といったものに対して共通認識を持っているから可能なことです。クラシックギターはまだその域には遠く及びません。そこで前回のクラウドファンディング『名器ブーシェを再現し、クラシックギターの音色の秘密を解明したい』を立ち上げました。「明るい音色のギター」と言ったとき、人々はどのような音色をイメージするのでしょうか？そういう素朴な疑問を深堀りしてみたいという思いがありました。なぜブーシェなのか、ブーシェとは何なのか？この問いへの答えについては前回のプロジェクトページを御覧ください。

 

 

2024年の大半（9ヶ月）を通してフランスに家族で滞在し、カランテックという場所でブーシェの弟子であるジャン=ピエール・マゼ氏の指導の下、ブーシェが使っていた道具、ブーシェの手法でギターを作ってまいりました。3月からはリターンにもなっている10名の名ギタリストに本物のブーシェ（1969年、No. 123）と私の製作したブーシェ・コピーの弾き比べ録音および弾き比べコンサートを実施します。どれくらい音が似るものなのか、もしくは似ないものなのか、大変楽しみです。今後、音色（最初は主に周波数特性での評価）とギターの振動の可視化（ホログラフィーを用います）からどのような構造の違いが音色の違いを生むのかを調べていきます。

 

 

なぜ10名の一流ギタリストにご協力いただくのか？それはギターの音色が単にギターだけで決まるわけではないからです。特に弦を弾く右手のタッチは重要です。自身の指と爪で直接弦に触れて音を出すギターは、そうでないバイオリンやピアノと比べても奏者の個性が大変強く出ます。その個性の振れ幅を正しく把握せずして科学的な評価はできません。

 

 

▼プロジェクトの内容

今回実現するのは撥弦装置（ギターを弾く機械）の開発です。それによりギターの音色評価に使うサンプル音を同条件で得ることができます。当初、ギターの周波数や振動の可視化の測定において、撥弦はピックを単純にレバーのように動かして行えば再現性良く音が出せると考えていました。今でも初期段階ではそのようにしてプロトタイプを作ろうと思っています。しかし、10人以上の一流ギタリストのタッチで録音を行った後、それらの差を評価するだけで十分なのだろうか？最終的にはその差がどのように生まれるのか？その差を機械で再現できるのか？と興味が発展していくでしょう。そこで本プロジェクト『続・名器ブーシェを再現し、クラシックギターの音色を再現したい』では単純に上下運動するピックからもう少しリアルな指の動きに近づけた撥弦装置を開発することにしました。

 

筑波大学関場研究室において製作した撥弦装置と、前プロジェクトで製作するホログラフィー装置を用いてギターの振動を可視化します。

 

目標金額：30万円

目標金額の使途

人工筋肉✕2本＝6万円（コガネイ製，圧空と真空を用いいて伸縮するタイプ）

小型コンプレッサー＝8万円

小型真空ポンプ＝8万円

電磁バルブ✕4個＝6万円ジュラルミン材＝2万円

※本プロジェクトは、支援総額が期日までに目標金額に届かなかった場合でも、自己負担もしくは大学から支給される運営費交付金をあてるなどして、必ず予定していた規模の実施内容の通り実行致します。

 

▼プロジェクトの展望・ビジョン

個人の一研究室によるプロジェクトと捉えるか、音楽＆科学という大きなトレンドとして捉えるかで展望やビジョンはかなり変わってくると思います。もともとは私個人がギターを製作するにあたり、勘や模倣だけで改良していくことに限界を感じたことがこのプロジェクト全体を構想したきっかけです。そのため、十分な能力を持つ撥弦装置が開発でき、それを用いて周波数特性や振動特性を測定できるようになれば研究の第1段階は成功したことになるでしょう。第2段階としては前のプロジェクトからの引き継ぎになりますが、ギターの音色を言語化するアンケート＋AIの研究になります。これにもある程度人間を模した撥弦装置が不可欠であると今は思っています。この言語化プロジェクトに用いるAIは将棋や囲碁など、勝敗のはっきりした問題に適応するAI（問いと答えがセットになった教材を学習するAI）でありいわゆる生成AIではありません。そのためアンケートデータの蓄積には時間がかかりますがAIに学習させた後には必ず何らかの結果が出るタイプのプロジェクトです。得られた結果はギターを製作する側にもギターを選ぶ側にも興味深いものになるでしょう。ここから先は私の研究における得意分野からは離れていきますので共同研究や社会の動向に期待します。しかし少し考えただけでもたくさんの発展形が思い浮かびます。いろいろな方々の目にとまり、様々な方向に深化していってくれればと思います。

 

 

▼試奏コンサートの開催日時

 

2025年

・3月7日（金）大萩康司氏　開場18:00　開演18:30
・3月14日（金）藤元高輝氏　開場18:00　開演18:30
・3月21日（金）生田直基氏　開場18:00　開演18:30
・3月22日（土）Stephanie Jones氏　開場13:30　開演14:00
・3月28日（金）徳永真一郎氏　開場18:00　開演18:30

・4月4日（金）熊谷俊之氏　開場18:00　開演18:30
・4月11日（金）河野智美氏　開場18:00　開演18:30
・4月18日（金）林祥太郎氏　開場18:00　開演18:30
・4月25日（金）小暮浩史氏　開場18:00　開演18:30

・5月2日（金）樋浦靖晃氏　開場18:00　開演18:30

開催場所：MUSICASA（ムジカーザ）
151-0066 東京都渋谷区西原3-33-1