JP7432131B1 - インピーダンス変換装置および信号処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電気楽器にギターアンプを接続して当該ギターアンプを介して放音するとともに、当該電気楽器から出力されるアナログ信号のインピーダンスを変換して、デジタルへの変換機器に供給するインピーダンス変換装置及び信号処理装置を提供する。
【解決手段】信号処理装置１０において、インピーダンス変換装置１２は、エレキギター３０のような電気楽器から出力されたアナログ信号Ａｎ１が入力される入力端Ｉｎ１と、当該アナログ信号Ａｎ１を、アナログ信号Ａｎ２及びＡｎ３に分岐する分岐部１２２と、アナログ信号Ａｎ２がギターアンプ４０に出力される出力端Ｏｕｔ１と、アナログ信号Ａｎ３のインピーダンスを変換するインピーダンス変換回路１２４と、インピーダンスを変換されたアナログ信号Ａｎ３が出力される出力端Ｏｕｔ２と、を含む。インピーダンス変換回路の入力インピーダンスは、略１ＧΩ以上である。
【選択図】図７

Description

本開示は、インピーダンス変換装置および信号処理装置に関する。

ベースギターやエレキギターなどの電気楽器の演奏によって生じたアナログ信号は、ギターアンプを介して楽音として放音される。近年では、演奏後において楽音を造り込みたい、という事情がある。このような事情のために、第１に、電気楽器から出力されるアナログ信号を、デジタルで一旦記録する。第２に、記録した楽音信号を、パソコンにてＤＡＷ（Digital Audio Workstation）の機能を用いて造り込み、スタジオなどでギターアンプを介して放音し、確認する、という手法が採られることがある。

このような手法では、次の点に留意する必要がある。すなわち、電気楽器から出力されるアナログ信号は、一般にはハイインピーダンスであるのに対し、デジタルに変換するための機器の入力は、ローインピーダンスである、という点である。このため、電気楽器をデジタルへの変換機器に直接接続すると、インピーダンスの不整合によって、ノイズが重畳したり、信号波形が変形したりしてしまう。

そこで、電気楽器から出力されるアナログ信号を、プリアンプ回路等によってインピーダンスを変換し、当該インピーダンスを変換したアナログ信号を、デジタルへの変換機器に供給する手法が採られる。このようなプリアンプ回路としては、例えば特許文献１に記載された技術が知られている。

特開２０１８－１８０４７８号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された技術では、電気楽器にギターアンプを接続して当該ギターアンプを介して放音するとともに、当該電気楽器から出力されるアナログ信号のインピーダンスを変換して、デジタルへの変換機器に供給することができない。

本開示の一態様に係るインピーダンス変換装置は、電気楽器から出力された第１アナログ信号が入力される第１入力端と、前記第１アナログ信号を、第２アナログ信号および第３アナログ信号に分岐する分岐部と、前記第２アナログ信号が出力される第１出力端と、前記第３アナログ信号のインピーダンスを変換するインピーダンス変換回路と、前記インピーダンスを変換されたアナログ信号が出力される第２出力端と、を含み、前記インピーダンス変換回路の入力インピーダンスは、略１ＧΩ以上である。

実施形態に係るインピーダンス変換装置を含む信号処理装置を示す図である。 インピーダンス変換回路の一例を示す図である。 信号処理装置のＡＤ変換特性における補正を説明するための図である。 信号処理装置のＤＡ変換特性における補正を説明するための図である。 周波数に対する位相特性の補正を示す図である。 周波数に対する振幅特性の補正を示す図である。 信号処理装置の接続例を示す図である。 信号処理装置の接続例を示す図である。

以下、本開示の実施形態に係るインピーダンス変換装置について図面を参照して説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。

図１は、実施形態に係るインピーダンス変換装置１２を含む信号処理装置１０の構成を示すブロック図である。
信号処理装置１０は、インピーダンス変換装置１２のほか、オーディオＩ／Ｏ（Input/Output）１４、１６およびリアンプ１８を含む。なお、図において、インピーダンスは紙面の都合上、「Ｚ」と略称されている。

インピーダンス変換装置１２は、入力端Ｉn1、出力端Ｏut1、Ｏut2、分岐部１２２およびインピーダンス変換回路１２４を有する。

分岐部１２２は、入力端Ｉn1に供給されるハイインピーダンスのアナログ信号Ａn1を、アナログ信号Ａn2およびＡn3に分岐させる。
アナログ信号Ａn1は、発音体の振動を電気信号に変換する電気楽器から出力される信号である。当該アナログ信号Ａn1のインピーダンスは、例えば、２００ｋΩ～５００ｋΩ程度である。

分岐されたアナログ信号Ａn2およびＡn3のうち、アナログ信号Ａn2は出力端Ｏut1から出力され、アナログ信号Ａn3はインピーダンス変換回路１２４に供給される。
インピーダンス変換回路１２４は、ハイインピーダンスのアナログ信号Ａn3を、アナログ信号Ａn1のインピーダンスよりも低いローインピーダンスに変換する回路であり、構成の一例については後述する。ローインピーダンスに変換されたアナログ信号Ａn3は、出力端Ｏut2から出力される。

オーディオＩ／Ｏ１４は、ローインピーダンスに変換されたアナログ信号Ａn3をデジタル信号に変換する機器である。具体的には、オーディオＩ／Ｏ１４は、ＬＰＦ（Low Pass Filter）１４２、ＡＤＣ（Analog to Digital Converter）１４４およびＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタ１４６を含む。

ＬＰＦ１４２は、ローインピーダンスに変換されたアナログ信号Ａn3の低域周波数成分をカットするアナログフィルタである。詳細には、ＬＰＦ１４２は、アナログ信号Ａn3の直流成分の混入を防ぐために、デジタル変換の前に当該アナログ信号Ａn3の低域周波数成分をカットする。
ＡＤＣ１４４は、ＬＰＦ１４２によって低域周波数成分がカットされたアナログ信号Ａn3をデジタル信号に変換する。
ＦＩＲフィルタ１４６は、ＡＤＣ１４４から出力されるデジタル信号に、後述する特性を付与するデジタルフィルタである。ＦＩＲフィルタ１４６によって付与される特性を規定する係数等の情報は、後述する取得部によって、ＦＩＲフィルタ１４６に内蔵される記憶装置Ｍ１に格納される。換言すれば、ＦＩＲフィルタ１４６において付与される特性は、記憶装置Ｍ１に格納された情報によって規定される。
なお、ＦＩＲフィルタ１４６から出力されるテジタル信号は、便宜的にＤg1と表記されている。また、ＦＩＲフィルタ１４６によって付与される特性は「第１特性」の一例である。

オーディオＩ／Ｏ１６は、デジタル信号をアナログ信号に変換する機器である。具体的には、オーディオＩ／Ｏ１６は、ＦＩＲフィルタ１６２、ＤＡＣ（Digital to Analog Converter）１６４およびＬＰＦ１６６を含む。

ＦＩＲフィルタ１６２は、入力端Ｉn2に入力されたデジタル信号Ｄg1に、後述する特性を付与するデジタルフィルタである。ＦＩＲフィルタ１６２によって付与される特性を規定する係数等の情報は、後述する取得部によって、ＦＩＲフィルタ１６２に内蔵される記憶装置Ｍ２に格納される。換言すれば、ＦＩＲフィルタ１６２において付与される特性は、記憶装置Ｍ２に格納された情報によって規定される。
なお、ＦＩＲフィルタ１６２によって付与される特性は「第２特性」の一例である。

ＤＡＣ１６４は、ＦＩＲフィルタ１６２から出力されたデジタル信号をアナログ信号に変換する。
ＬＰＦ１６６は、ＤＡＣ１６４から出力されるアナログ信号またはデジタル信号を平滑化するアナログフィルタである。
なお、ＬＰＦ１６６から出力されるアナログ信号は、便宜的にＡn4と表記されている。

リアンプ１８は、ＬＰＦ１６６によって出力されるローインピーダンスのアナログ信号Ａn4を、ハイインピーダンスに変換して出力する。インピーダンスに変換されたアナログ信号は、出力端Ｏut3から出力される。リアンプ１８は、後述するようにローインピーダンスのアナログ信号Ａn4を、ギターアンプに入力するための装置である。
なお、出力端Ｏut3から出力されるアナログ信号は、便宜的にＡn5と表記されている。

アナログ信号Ａn1は「第１アナログ信号」の一例であり、アナログ信号Ａn2は「第２アナログ信号」の一例であり、アナログ信号Ａn3は「第３アナログ信号」の一例であり、アナログ信号Ａn4は「第４アナログ信号」の一例である。
入力端Ｉn1は「第１入力端」の一例であり、入力端Ｉn2は「第２入力端」の一例であり、出力端Ｏut1は「第１出力端」の一例であり、出力端Ｏut2は「第２出力端」の一例であり、出力端Ｏut3は「第３出力端」の一例である。
オーディオＩ／Ｏ１４が「第１入出力装置」の一例であり、オーディオＩ／Ｏ１６が「第２入出力装置」の一例である。ＡＤＣ１４４は「Ａ／Ｄ変換部」の一例であり、ＤＡＣ１６４は「Ｄ／Ａ変換部」の一例である。リアンプ１８は「リアンプ部」の一例である。ＦＩＲフィルタ１４６は「第１特性付与部」の一例であり、ＦＩＲフィルタ１６２は「第２特性付与部」の一例である。

図２は、インピーダンス変換装置１２におけるインピーダンス変換回路１２４の一例を示す回路図である。
インピーダンス変換回路１２４では、分岐部１２２によって分岐されたアナログ信号Ａn3が入力端Ｉn3に供給される。
当該アナログ信号Ａn3のうち、交流成分のみが入力部Ｎ１に供給される。入力部Ｎ１は、アナログ信号Ａn3の交流成分をゲートに入力するトランジスターＴr1と、アナログ信号Ａn3の交流成分を電源の中点電位に導く抵抗素子Ｒ1と、を有する。
トランジスターＴr1は、例えばＮチャネル型のＪＦＥＴ（Junction Field Effect Transistor）である。トランジスターＴr1のドレインには電源（高位）が印加され、トランジスターＴr1のソースに表れる信号が、増幅されて出力端Ｏut2から出力される。本実施形態において、抵抗素子Ｒ1の抵抗値は１ＧΩである。
このため、インピーダンス変換回路１２４において、入力端Ｉn3における直流インピーダンスは１ＧΩになる。

前段の分岐部１２２においてアナログ信号Ａn1がＡn2およびＡn3に分岐する際に、一方に分岐される入力端Ｉn3の直流インピーダンスが非常に高い１ＧΩである。このため、他方に分岐されるアナログ信号Ａn2のインピーダンスは、アナログ信号Ａn1のインピーダンスから変化することなく、ほぼそのままのインピーダンスを保って出力端Ｏut1から出力される。
アナログ信号Ａn1から分岐して、入力端Ｉn3に供給されたアナログ信号Ａn3は、インピーダンス変換回路１２４によってローインピーダンスに変換されて、出力端Ｏut2から出力される。

図３は、ＦＩＲフィルタ１４６によって付与する特性を決定するための構成を示す図である。
アナログフィルタであるＬＰＦ１４２の周波数特性は、理想的にはフラットであるが、現実的にはフラットにはならない。また、ＡＤＣ１４４では、変換前のアナログ信号を処理する際に、当該アナログ信号が周波数に依存して変化することが考えられる。一方で、オーディオＩ／Ｏ１４から出力されるデジタル信号Ｄg1は、アナログ信号Ａn1を忠実にデジタル化した信号であることが好ましい。
このため、本実施形態では、出力端Ｏut2からのアナログ信号がＬＰＦ１４２およびＡＤＣ１４４で処理されることによって変化する周波数特性を、ＦＩＲフィルタ１４６によって事後に打ち消して、デジタル信号Ｄg1として出力する構成となっている。

なお、本実施形態では、周波数特性の例として、周波数に対して位相がどのように変化するのかを示す周波数位相特性、および、周波数に対して振幅がどのように変化するのかを示す周波数振幅特性を挙げる。
また、ＦＩＲフィルタ１４６の特性を決定する際には、ＬＰＦ１４２の入力端は、インピーダンス変換装置１２の出力端Ｏut2から切り離される。また、ＡＤＣ１４４の出力端は、ＦＩＲフィルタ１４６の入力端から切り離される。

取得部１４８は、ＬＰＦ１４２からＡＤＣ１４６までの経路における周波数特性を求めて、求めた周波数特性の逆特性を規定する情報を、ＦＩＲフィルタ１４６の記憶装置Ｍ１に格納する。

詳細には、取得部１４８は、ＬＰＦ１４２の入力端にアナログのテスト信号Ａt1を供給し、ＡＤＣ１４４の出力端からのデジタル信号Ｄm1を入力する。
テスト信号Ａt1は、例えば、周波数が可聴帯域（２０Ｈｚ～２０ｋＨｚ）にわたってスイープされ、かつ、振幅が一様なデジタルの源信号を、アナログ信号に変換した信号である。
テスト信号Ａt1が、ＬＰＦ１４２でフィルタリングされ、ＡＤＣ１４６によってデジタル信号Ｄm1に変換されたときに、当該デジタル信号Ｄm1は、テスト信号Ａt1に、ＬＰＦ１４２およびＡＤＣ１４４における周波数特性が付与された信号になる。
このため、取得部１４８は、デジタル信号Ｄm1とテスト信号Ａt1の源信号と比較して、当該源信号に対するデジタル信号Ｄm1の周波数位相特性および周波数振幅特性を求める。取得部１４８は、求めた周波数位相特性および周波数振幅特性の逆特性を規定する情報を、ＦＩＲフィルタ１４６の記憶装置Ｍ１に格納する。
これにより、ＦＩＲフィルタ１４６は、格納された情報で規定された周波数特性になる。

図５は、ＦＩＲフィルタ１４６における周波数位相特性の補正を例示する図である。
図において補正前とは、テスト信号Ａt1が、ＬＰＦ１４２を通過し、ＡＤＣ１４４によってデジタル信号Ｄm1に変換されたときの、テスト信号Ａt1の源信号に対するデジタル信号Ｄm1の位相特性であり、当該位相特性を、０度の特性を基準に反転させた特性が逆特性である。補正後とは、補正前の周波数位相特性に、逆特性を付与したときの周波数位相特性である。
図に示されるように、補正後では、周波数位相特性が可聴帯域においてほぼフラットになる。

図６は、ＦＩＲフィルタ１４６における周波数振幅特性の補正を例示する図である。
図において補正前とは、テスト信号Ａt1が、ＬＰＦ１４２を通過し、ＡＤＣ１４４によってデジタル信号Ｄm1に変換されたときの、テスト信号Ａt1の源信号に対するデジタル信号Ｄm1の振幅特性であり、当該振幅特性を、０ｄｂの特性を基準に反転させた特性が逆特性である。補正後とは、補正前の周波数振幅特性に、逆特性を付与したときの周波数振幅特性である
図に示されるように、補正後では、振幅特性が可聴帯域においてほぼフラットになる。

図４は、ＦＩＲフィルタ１６２によって付与する特性を決定するための構成を示す図である。
ＤＡＣ１６４では、変換後のアナログ信号を処理する際に、当該アナログ信号が周波数に依存して変化することが考えられる。アナログフィルタであるＬＰＦ１６６の周波数特性は、理想的にはフラットであるが、ＬＰＦ１４２と同様に、現実的にはフラットにはならない。一方で、オーディオＩ／Ｏ１６から出力されるアナログ信号Ａn4は、デジタル信号Ｄg1を忠実にデジタル化した信号であることが好ましい場合がある。
このため、本実施形態では、デジタル信号Ｄg1が、ＤＡＣ１６４およびＬＰＦ１６６で処理されることによって変化する特性を、ＦＩＲフィルタ１６２によって事前に打ち消して、アナログ信号Ａn4に変換して出力する構成となっている。

なお、ＦＩＲフィルタ１６２の特性を決定する際には、ＤＡＣ１６４の入力端は、ＦＩＲフィルタ１６２の出力端から切り離される。また、ＤＡＣ１６６の出力端は、リアンプ１８の入力端から切り離される。

取得部１６８は、ＤＡＣ１６４の入力端にデジタルのテスト信号Ｄt1を供給し、ＬＰＦ１６６の出力端からのアナログ信号Ａm1を入力して、デジタルに変換する。
テスト信号Ｄt1は、例えば、周波数が可聴帯域にわたってスイープされ、かつ、振幅が一様なデジタルの源信号である。
テスト信号Ｄt1が、ＤＡＣ１６４によってアナログ信号に変換され、ＬＰＦ１６６でフィルタリングされたときに、当該フィルタリングされた信号は、テスト信号Ｄt1に、ＤＡＣ１６４およびＬＰＦ１６６における周波数特性が付与された信号になる。
このため、取得部１６８は、アナログ信号Ａm1をデジタルに変換して、当該変換したデジタル信号とデジタルのテスト信号Ｄt1とを比較する。
そして、取得部１６８は、デジタル信号Ｄm1に対する、アナログ信号Ａm1を変換したデジタル信号の周波数位相特性および周波数振幅特性を求める。取得部１６８は、求めた周波数位相特性および周波数振幅特性の逆特性を規定する情報を、ＦＩＲフィルタ１６２の記憶装置Ｍ２に格納する。
これにより、ＦＩＲフィルタ１６２は、格納された情報で規定された周波数特性になる。

特に図示しないが、逆特性を指定するフィルタ係数がＦＩＲフィルタ１６２に設定されると、入力端Ｉn2に供給されたデジタル信号Ｄg1は、ほぼフラットな周波数位相特性および周波数振幅特性でアナログ信号Ａn4に変換される。

次に、実施形態に係る信号処理装置１０の使用例について説明する。

図７は、信号処理装置１０への接続例を示す図である。この接続例は、エレキギター３０から送出される信号がアナログ信号Ａn1としてインピーダンス変換装置１２の入力端Ｉn1に供給される一方で、出力端Ｏut1にギターアンプ４０が接続され、デジタル信号Ｄg1がパソコン５０に記録される例である。ギターアンプ４０は、一般には、アナログ信号を増幅して、内蔵されたスピーカによって放音する機能を有する。

詳細には、ユーザーがエレキギター３０を演奏したときに出力される信号は、ギターアンプ４０によって増幅されて、放音される。すなわち、ユーザーは、ギターアンプ４０から発せられる楽音を聴きながらエレキギター３０を演奏する。
エレキギター３０等の電気楽器は、ギターアンプ４０に接続しなくても、楽音を出すことは可能ではある。しかしながら、電気楽器では、ギターアンプ４０に接続しないと表現できない様々な奏法がある。このような奏法を確認するため、特にＣＤ（Compact Disk）等の楽曲のレコーディングでは、電気楽器をギターアンプ４０に接続することが、ほぼ必須である。
なお、エレキギター３０は「電気楽器」の一例である。

一般に、ヒトは、可聴帯域における２つの音について、同じ周波数域に着目したときに、０．１ｄＢ以上の音量差があれば、２つの音に差がある、と認識できるといわれている。
インピーダンス変換回路１２４の入力端Ｉn3における直流インピーダンスが１ＧΩであれば、分岐部１２２においてアナログ信号Ａn1がＡn2およびＡn3に分岐する際に、アナログ信号Ａn1とＡn2との音量差が０．１ｄＢ未満に抑えられる。このため、本実施形態では、エレキギター３０とギターアンプ４０との間に信号処理装置１０を介するが、その影響は、直接接続した場合と比較しても、ほとんど無視することができる。

このようにインピーダンス変換回路１２４における直流インピーダンスが略１ＧΩ以上であれば、アナログ信号Ａn1とＡn2との音量差が０．１ｄＢ未満に抑えられる。すなわち、当該直流インピーダンスが略１ＧΩ以上であるとは、アナログ信号Ａn1およびＡn2との差をヒトが認識できない程度であることをいう。

また、エレキギター３０の演奏によって出力される信号をギターアンプ４０により増幅・放音された場合に、後日、プレイバックや細かい音造りのために録音することがある。本実施形態では、分岐部１２２において分岐されたアナログ信号Ａn3は、インピーダンス変換回路１２４によってローインピーダンスに変換され、さらにオーディオＩ／Ｏ１４によってデジタル信号Ｄg1に変換されて、パソコン５０に記録される。

図８は、信号処理装置１０への他の接続例を示す図である。この接続例は、パソコン５０で記録されたデジタル信号Ｄg1を、オーディオＩ／Ｏ１６の入力端Ｉn2に供給して、当該オーディオＩ／Ｏ１６でアナログ信号に変換し、出力端Ｏut3に接続されたギターアンプ４０で増幅・放音させる例、すなわちプレイバックの例である。

図７に示されるように、エレキギター３０の演奏によって出力されたアナログ信号Ａn1は、Ａn2およびＡn3に分岐する。このうち、アナログ信号Ａn2は、アナログ信号Ａn1からほとんど変化することなく、ギターアンプ４０から放音される一方で、アナログ信号Ａn3は、オーディオＩ／Ｏ１４によってデジタル信号Ｄg1に変換されて、パソコン５０に記録される。オーディオＩ／Ｏ１４では、ＬＰＦ１４２およびＡＤＣ１４４による周波数特性の変化が、ＦＩＲフィルタ１４６によって事後に打ち消されるので、アナログ信号Ａn1を、劣化の少ない（エフェクトがかかっていない）ドライ音のデジタル信号Ｄg1に変換することができる。
パソコン５０に記録されたデジタル信号Ｄg1は、後日、図８に示されるように、オーディオＩ／Ｏ１６によってアナログ信号に変換された後、さらにリアンプ１８によってハイインピーダンスに変換されて、ギターアンプ４０から放音される。オーディオＩ／Ｏ１６では、ＤＡＣ１６４およびＬＰＦ１６６による周波数特性の変化が、ＦＩＲフィルタ１６４によって事前に打ち消されるので、デジタル信号Ｄg1を忠実にアナログ信号に変換することができる。
したがって、本実施形態では、図８に示されるようなプレイバックによってギターアンプ４０から出力される音を、図７に示されるような演奏によってギターアンプ４０から出力される音と、ほぼ同じように再現することができる。

以上に例示した実施形態は多様に変形され得る。実施形態に適用され得る具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様を、相互に矛盾しない範囲で併合してもよい。

パソコン５０に記録されたデジタル信号Ｄg1は、劣化の少ないドライ音であるので、パソコン５０において、例えばＤＡＷ（Digital Audio Workstation）のアンプシミュレーターを実行することによって、任意のアンプ特性をデジタル信号Ｄg1に付与することが容易になる。また、オーディオＩ／Ｏ１６においてデジタル信号Ｄg1を加工することで、任意のアンプ特性を付与することができる。

一般のインピーダンス変換回路は、ハイインピーダンスのアナログ信号をローインピーダンスに変換する機能のほか、この回路自体に特性があり、当該特性が音造りに用いられることがある。
実施形態におけるインピーダンス変換回路１２４は、このような特性を有しないが、記録されるデジタル信号Ｄg1は、劣化のないドライ音である。このため、デジタル信号Ｄg1に、ユーザーが望む特性を上記ＤＡＷ等によって付与することで、音造りの幅を拡げることができる。

実施形態では、電気楽器の例としてエレキギター３０を挙げて説明したが、電気楽器としてはエレキギター３０に限られない。エレキギター３０のように発音体の振動を電気信号に変換する電気楽器として、例えば、ハモンドオルガンやベースギターなどであってもよい。また、他の電気楽器としては、発振回路による電気的な振動を音色や音響に変換するエレクトーンなどであってもよい。

実施形態において、オーディオＩ／Ｏ１４のＦＩＲフィルタ１４６は、ＬＰＦ１４２およびＡＤＣ１４４における周波数特性の逆特性に設定された構成であった。ＡＤＣ１４４の変換精度が高く、ＡＤＣ１４４における周波数特性を無視できるのであれば、ＦＩＲフィルタ１４６は、ＬＰＦ１４２のみにおける周波数特性の逆特性に設定される構成であってもよい。
同様に、実施形態において、オーディオＩ／Ｏ１６のＦＩＲフィルタ１６２は、ＤＡＣ１６４およびＬＰＦ１６６における周波数特性の逆特性に設定された構成であった。
ＤＡＣ１６４の変換精度が高く、ＤＡＣ１６４における周波数特性を無視できるのであれば、ＦＩＲフィルタ１６２は、ＬＰＦ１６６のみにおける周波数特性の逆特性に設定される構成であってもよい。

ＦＩＲフィルタ１４６、１６２の一方または双方は、例えばパソコン５０におけるソフトウェアの処理によっても実現可能である。
すなわち、ＦＩＲフィルタ１４６をオーディオＩ／Ｏ１４の内部に設ける必要はなく、パソコン５０が、ＦＩＲフィルタ１４６に相当する処理を実行してもよい。詳細には、パソコン５０が、ＡＤＣ１４４から出力されるデジタル信号に、ＦＩＲフィルタ１４６に相当する処理を施し、当該処理を施した信号を、デジタル信号Ｄg1として当該パソコン５０における内部の記憶装置に格納する構成としてもよい。なお、パソコン５０によるソフトウェアによってＦＩＲフィルタ１４６を実現する構成では、記憶装置Ｍ１として、パソコン５０の内部における記憶装置が用いられてもよい。

同様に、ＦＩＲフィルタ１６２をオーディオＩ／Ｏ１６の内部に設ける必要はなく、パソコン５０が、ＦＩＲフィルタ１６２に相当する処理を実行してもよい。詳細には、パソコン５０が、内部の記憶装置からデジタル信号Ｄg1を読み出し、当該読み出したデジタル信号Ｄg1に、ＦＩＲフィルタ１６２に相当する処理を施して、ＤＡＣ１６４に供給する構成としてもよい。なお、パソコン５０によるソフトウェアによってＦＩＲフィルタ１６２を実現する構成では、記憶装置Ｍ２として、パソコン５０の内部における記憶装置が用いられてもよい。
また、デジタル信号Ｄg1を格納または読み出しするパソコンと、ＦＩＲフィルタ１４６、１６２に相当する処理を実行するパソコンとは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。

以上の記載から、例えば以下のように本開示の好適な態様が把握される。

本開示のひとつの態様１に係るインピーダンス変換装置は、電気楽器から出力された第１アナログ信号が入力される第１入力端と、前記第１アナログ信号を、第２アナログ信号および第３アナログ信号に分岐する分岐部と、前記第２アナログ信号が出力される第１出力端と、前記第３アナログ信号のインピーダンスを変換するインピーダンス変換回路と、前記インピーダンスを変換されたアナログ信号が出力される第２出力端と、を含み、前記インピーダンス変換回路の入力インピーダンスは、略１ＧΩ以上である。
態様１に係るインピーダンス変換装置によれば、第１出力端にギターアンプを接続すれば、電気楽器の演奏によって生じた楽音を、ギターアンプを介して放音させることができるとともに、電気楽器から出力されるアナログ信号のインピーダンスを変換して出力することができる。このとき、電気楽器から出力された第１アナログ信号のインピーダンスを変化させずに、ほぼそのままに第２アナログ信号として出力することができる。

態様２に係る信号処理装置は、態様１に係るインピーダンス変換装置と、前記第２出力端から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する第１入出力装置と、を含む。態様２に係る信号処理装置は、電気楽器から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換することができる。
なお、オーディオＩ／Ｏ１４が第１入出力装置の一例であり、オーディオＩ／Ｏ１６が第２入出力装置の一例である。

態様２の具体的な態様３に係る信号処理装置において、前記第１入出力装置は、前記第２出力端から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、前記Ａ／Ｄ変換部よって変換されたデジタル信号に第１特性を付与する第１特性付与部と、を有し、前記第１特性は、前記第２出力端から前記Ａ／Ｄ変換部の出力端に至るまでの経路における周波数特性の逆特性である。態様３に係る信号処理装置によれば、アナログ信号をデジタル信号に変換する際に、インピーダンス変換回路やＡ／Ｄ変換部における周波数特性を打ち消すことができる。

態様３の具体的な態様４に係る信号処理装置において、前記第１特性は、周波数に対する振幅変化特性および周波数に対する位相変化特性を含む。

態様４の具体的な態様５に係る信号処理装置は、前記第１特性を取得する特性取得部をさらに有する。

態様４の具体的な別の態様６に係る信号処理装置では、前記第１特性付与部は、ＦＩＲフィルタを含む。

態様３の具体的な別の態様７に係る信号処理装置は、デジタル信号が入力される第２入力端と、前記第２入力端に入力されたデジタル信号を第４アナログ信号に変換する第２入出力装置と、前記第４アナログ信号のインピーダンスを変換するリアンプ部と、前記リアンプ部によってインピーダンスを変換された信号が出力される第３出力端とを、さらに有する。

態様７の具体的な別の態様８に係る信号処理装置は、前記第２入出力装置は、前記第２入力端に入力されたデジタル信号に第２特性を付与する第２特性付与部と、前記第２特性が付与されたデジタル信号を前記第４アナログ信号に変換するＤ／Ａ変換部と、を有する。

態様８の具体的な別の態様９に係る信号処理装置において、前記第２特性は、前記第Ｄ／Ａ変換部の入力端から前記第３出力端に至るまでの経路における周波数特性の逆特性である。

１０…信号処理装置、１２…インピーダンス変換装置、１４、１６…オーディオＩ／Ｏ、１８…リアンプ、１４２、１６６…ＬＰＦ、１４４…ＡＤＣ、１４６、１６２…ＦＩＲフィルタ、１４８、１６８…取得部。

Claims (9)

1. 電気楽器から出力された第１アナログ信号が入力される第１入力端と、
   前記第１アナログ信号を、第２アナログ信号および第３アナログ信号に分岐する分岐部と、
   前記第２アナログ信号が出力される第１出力端と、
   前記第３アナログ信号のインピーダンスを変換するインピーダンス変換回路と、
   前記インピーダンスを変換されたアナログ信号が出力される第２出力端と、
   を含み、
   前記インピーダンス変換回路の入力インピーダンスは、略１ＧΩ以上である
   インピーダンス変換装置。
   
2. 請求項１に記載のインピーダンス変換装置と、
   前記第２出力端から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換する第１入出力装置と、
   を含む
   信号処理装置。
   
3. 前記第１入出力装置は、
   前記第２出力端から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、
   前記Ａ／Ｄ変換部よって変換されたデジタル信号に第１特性を付与する第１特性付与部と、
   を有し、
   前記第１特性は、
   前記第２出力端から前記Ａ／Ｄ変換部の出力端に至るまでの経路における周波数特性の逆特性である
   請求項２に記載の信号処理装置。
   
4. 前記第１特性は、周波数に対する振幅変化特性および周波数に対する位相変化特性を含む
   請求項３に記載の信号処理装置。
   
5. 前記第１特性を取得する特性取得部を
   さらに有する請求項４に記載の信号処理装置。
   
6. 前記第１特性付与部は、ＦＩＲフィルタを含む
   請求項４に記載の信号処理装置。
   
7. デジタル信号が入力される第２入力端と、
   前記第２入力端に入力されたデジタル信号を第４アナログ信号に変換する第２入出力装置と、
   前記第４アナログ信号のインピーダンスを変換するリアンプ部と、
   前記リアンプ部によってインピーダンスを変換された信号が出力される第３出力端と、
   を、さらに有する請求項３に記載の信号処理装置。
   
8. 前記第２入出力装置は、
   前記第２入力端に入力されたデジタル信号に第２特性を付与する第２特性付与部と、
   前記第２特性が付与されたデジタル信号を前記第４アナログ信号に変換するＤ／Ａ変換部と、
   を有する請求項７に記載の信号処理装置。
   
9. 前記第２特性は、
   前記第Ｄ／Ａ変換部の入力端から前記第３出力端に至るまでの経路における周波数特性の逆特性である
   請求項８に記載の信号処理装置。

Images