東方JukeBox（東方アレンジ内蔵 スピーカシステム）

2025年第二十二回博麗神社例大祭に向けて開発された「音が出るハードウェア」です。

• 定格消費電力：DC5V 1A（ただし1Aは最大。再生時通常は500mA前後）
• サイズ：132(横) x 80(高さ) x 92(奥行) [mm]

使用感イメージ動画（実際に操作したもの）

ふつうの人向けの東方JukeBox説明

• USB電源をつなぐだけ、本体だけで内蔵のスピーカから音が出るので、これだけで音楽が楽しめます
• スマホで聞くよりもしっかりした低域再生ができます（注意：ハイレゾではありません
• 割と多ジャンルな東方アレンジを中心に30曲前後収録。後からアップデートで曲が増えるかもしれません
• 採用しているスピーカで音のバランスを取っているので、曲を作った人が考えたバランスで再生ができます
• USBコネクタに接続できる外部モバイルバッテリーに対応できますので電源がない環境でも使えます

博麗神社例大祭2025頒布物情報

スペース：て29a　頒布価格15000円

例大祭向けCM動画

ボイス協力：小紺ココ様

頒布物（15000円に含まれるもの）

デザインシール適用例

東方JukeBoxの空気録音を試聴する

東方JukeBoxの試作機を使ったテスト環境で収録予定楽曲を空気録音したものです。EQやコンプなどは不使用で試聴用にリミッターのみ処理しています。※空気録音とは…スピーカから出た音を、マイクで録音したもの

超忙しい人のためのクロスフェード（39秒）

少し忙しい人のためのクロスフェード（6分35秒）

もっと詳しく聞きたい方は個別の試聴曲（フル）もあります。

個別試聴曲　クリックorタップで開きます

東方JukeBox向け新作アレンジ

原曲：少女秘封倶楽部

原曲：アリスマエステラ

原曲：廃獄ララバイ

原曲：秘匿されたフォーシーズンズ

原曲：龍王殺しのプリンセス

原曲：未知の花魅知の旅

原曲：緑眼のジェラシー

Innocent Key再録曲（詳細は収録リスト参照）

原曲：ハルトマンの妖怪少女、ラストリモート

原曲：幽雅に咲かせ墨染の桜

原曲：幽霊楽団 〜 Phantom Ensemble

原曲：U.N.オーエンは彼女なのか？

原曲：ラクトガール～少女密室、ヴワル魔法図書館

原曲：春の湊に

原曲：無何有の郷

その他の楽曲

YO-KAI Disco (まもるクンは呪われてしまった!より)

ストッパー（ドラゴンスレイヤー英雄伝説IIより）

TO MAKE THE END OF BATTLE（イース2より）

稲妻/Inazuma（原神より）

明月、盃にあり/Moon in One's Cup（原神より）

巨木と若木の集うメロディー（原神より）

楽曲収録リスト（2025-04-29）

新曲（14曲）

曲タイトル	アレンジ	原曲
アリスマエステラ	yohine	アリスマエステラ
運命のダークサイド	yohine	運命のダークサイド
今宵は飄逸なエゴイスト	yohine	今宵は飄逸なエゴイスト
少女秘封倶楽部	yohine	少女秘封倶楽部
神々が恋した幻想郷	yohine	神々が恋した幻想郷
世界は可愛く出来ている	yohine	世界は可愛く出来ている
廃獄ララバイ	yohine	廃獄ララバイ
秘匿されたフォーシーズンズ	yohine	秘匿されたフォーシーズンズ
未知の花魅知の旅	yohine	未知の花魅知の旅
龍王殺しのプリンセス	yohine	龍王殺しのプリンセス
緑眼のジェラシー	yohine	緑眼のジェラシー
魔術師メリー	yohine	魔術師メリー
フラワリングナイト	yohine	フラワリングナイト
Wanderers From Kohmakan	yohine	U.N.オーエンは彼女なのか？ , 亡き王女の為のセプテット

Innocent Key再録曲（15曲）

収録アルバム	曲タイトル	アレンジ	原曲
東方スイーツ	セレブチョコレイト	yohine	ネイティブフェイス
東方スイーツ	幽雅に咲かせ、墨染の桜	yohine	幽雅に咲かせ、墨染の桜　～ Border of Life
東方スイーツ	GrilledBird	yohine	月まで届け、不死の煙 , エクステンドアッシュ　～ 蓬莱人
東方楼蘭 ～雅～	Erosion ～境界の理～	yohine , 溝口ゆうま	幽霊楽団 ～ Phantom Ensemble
東方楼蘭	Jewelry Magic	yohine	ヴワル魔法図書館 , ラクトガール　～ 少女密室
背徳姉妹	MEMORIES OF SCARLET ～紅の記憶	yohine	U.N.オーエンは彼女なのか？ , 亡き王女の為のセプテット
東方サマーバケーション	橙のきもだめし	yohine	ティアオイエツォン(withered leaf)
幻想カレイドスコープ	幻想カレイドスコープ	yohine	東方妖恋談 , 少女綺想曲　～ Dream Battle , 二色蓮花蝶　～ Red and White
東方セレブ	fantastic☆magic! Nazrinland★*	yohine	春の湊に
東方イノセントキーの本気	叙聖のクオリア ～Subterranean rose～	yohine	ラストリモート , ハルトマンの妖怪少女
東方イノセントキーの本気	幻想森精宴	yohine	可愛い大戦争のリフレーン
東方イノセントキーの本気	らぶっちゅ☆CHIREIDEN	yohine	ハートフェルトファンシー , 少女さとり　～ 3rd eye
東方闇鍋	Peace and Quiet Rest	ふくP , yohine	無何有の郷　～ Deep Mountain
東方ぺろぺろ	かがやけ!NA・MU・SA・Nワールド!!	yohine , 溝口ゆうま	感情の摩天楼　～ Cosmic Mind
東方イノセントキーVS虎	ミラクル魔法少女☆フランちゃん	yohine , 溝口ゆうま	上海紅茶館　～ Chinese Tea , U.N.オーエンは彼女なのか？

その他の曲（技術デモ）

曲タイトル	アレンジ	原曲
YO-KAI Disco	yohine	YO-KAI Disco (『まもるクンは呪われてしまった!』より)
戦いを終わらせるために	yohine	TO MAKE THE END OF BATTLE（イース2より）Copyright © Nihon Falcom Corporation
セルセタの樹海	yohine , 米光亮	セルセタの樹海（The Dawn of Ysより）Copyright © Nihon Falcom Corporation
母メイアのテーマ	yohine	メイア・ウォーゼン（ドラスレファミリーより）Copyright © Nihon Falcom Corporation
ストッパー	yohine , 米光亮	ストッパー（ドラゴンスレイヤー英雄伝説IIより）Copyright © Nihon Falcom Corporation
稲妻	yohine	稲妻/Inazuma（原神より）© All rights reserved by miHoYo.
明月、盃にあり	yohine	明月、盃にあり/Moon in One's Cup（原神より）© All rights reserved by miHoYo.
巨木と若木の集うメロディー	yohine	幼緑の萌えるメロディー/Melody of Young Leaves（原神より）© All rights reserved by miHoYo.
白夜国の民	yohine	白夜国の民/Tearless Souls of Byakuya（原神より）© All rights reserved by miHoYo.

ふつうのQ&A

まにあな人向けの東方JukeBox説明

ここの説明はyohineがまとめて記載しています。

内部構成ブロック図

• 内部処理はmp3プレイヤーではなく、MIDIプレイヤー兼PCMプレイバックサンプラーとなっています
• 収録されている音源はすべて通常のMIDIデータで再生されています（画面にピアノロール表示があります）
• このような構成を採用することで、ほぼ無制限の楽曲数の追加が可能となり、追加機能として楽曲テンポ調整、音程変更、再生楽器の個別の有効/無効、パートバランス調整、シームレスな無限ループ処理など、再生の楽しみの可能性も広がります
• PCMサンプラー部はメモリ32MB、音色数は72でGMには非準拠。今回のJukeBox向けに特化厳選した音色配列となっています
• PCMサンプラーで対応するのはモジュレーション、エクスプレッション、ポルタメント、ピッチ、基本的なADSRなど。CPU1+2で同時発音数は最大24ですが、各CPUごとに12音の制約があります
• Ch1と2はLとRを意味せずパートごとに再生スピーカを分割して振り分けられます。性能の低いアンプやスピーカでもベースとドラムの分離が良くなるような効果を期待しています

特に苦労した点は以下の部分です。

• 音程処理を伴うPCMサンプラーは非同期リサンプリングをリアルタイムで行うため周波数の折り返し成分の対策が非常に重要です
• メモリには44.1kHz 32MBデータで収録されていますが周波数折り返し成分対策のためであり、実際の収録音源はすべて22.05kHzで作られています。最終出力を88.2kHzに設定しているのも周波数の折り返し成分対策のためです
• RP2040で実現できるリバーブのスペックは音質を考慮するとかなりギリギリで、最後はアルゴリズムの工夫ではなく職人的なパラメータ設定が最も重要かつ手間のかかる作業でした

同人でMIDI対応のハードウェアを作られている方もいますが、どれも生成シンセが中心でサンプラーがない理由もこのあたりの課題が原因ではと思いました（音源素材を用意する手間もあると思いますが）。

音質設計と思想について

実質22kHzサンプリング音源では高域が不足してしまう、というのが一般的に予想される結果だと思いますが、東方JukeBoxに搭載の内蔵アンプとスピーカで鳴らすと圧倒的に低域不足の印象です。MIDIデータ作成時のミキシングではキックとベースをとんでもなく大きい音量で鳴らしているのですが低域は全然不足です（これはイヤホン接続を非推奨にしている理由のひとつです）。

高域の質はとても悪いものですが、THD性能の悪いスピーカに低性能マルチビットDACの組み合わせなので必然的に高調波が大量に発生し10kHz以上の成分は割としっかり出ています。内部リサンプリングの荒い処理も高域成分を付与する条件なので22kサンプリングと割り切ってちょうどよかったかもしれないと言えるような結果でした。そうでなければ高域ばかりうるさい仕上がりだった可能性もあります。

オーディオには「40万の法則」という言葉があるのですが、これは低域と高域のレンジの広さと両者の帯域バランスが釣り合っているときに、人にとってバランスが良いと感じられる法則で、例えば高域だけ過剰や低域だけ過剰でもいまいちで、どちらも出ていないほうが良く感じられるという話です。たとえば上限が10kHzなら低域は40Hzまで、上限が20kHzなら低域は20Hzで積が40万となり、東方JukeBoxは40Hzも出ませんが高域を落としている分まだ良いということです。

もちろんこれは極端な条件では成立しませんが、一線を越えるオーディオシステムなら個人的に一定の説得力があったので今回はこのアイデアを参考にしてみました。

PCB関係

• とにかくコストダウン重視。昨今の経済事情を考慮してもできるだけ安くお届けしたい（それでも15000円になってしまいました
• DACはPT8211で50円、アンプも1Aスペックながら100円前後のものを探しました。DACはコストだけでなく音質的な目的もあってマルチビットにしています
• PCBは2層設計ですがほぼ1層のみに配線パターンをまとめ、裏面に連続したベタGND面を確保しています
• アンプICは発熱によって3Dプリンタを溶かす可能性があるので裏面に配置し、付近に3Dプリンタの素材が来ないようレイアウトしました
• 当初USB電源と電池電源を自動切り替えすることを検討していたのですが、消費電力が高すぎたため最終的にUSB電源のみになりました（USBコネクタのつながる外部バッテリーには対応します
• 5V電源から3.3V電源と7.5V電源を生成しています。7.5Vの生成はDC-DCでアナログアンプ出力用で発熱と振幅のバランス調整の結果この電圧です
• クロックは12MHz単体から3つのCPUに分配しています。水晶発振子でなく発振器にすることで部品削減と量産時の信頼性確保しています

東方JukeBox内蔵音源のこだわりについて

ここを読んでいる方の中には往年のDTM音源のRoland SCシリーズやYamaha MUシリーズをご存知の方もいるかもしれません。今回音源の開発協力をしているyohineもこれらの音源は使用経験がありますし、少しだけ意識しています。といってもリスペクトとかフォローと言う意味ではなく、どちらかというと典型的なDTM音源と同レベルの出音にはしたくないという目標意識です（これらの音源のファンの方すみません…）。

ただし今回はRP2040の制約で性能が不足しています。結局のところ最終実現できたスペックや機能はトータルでSC-55以下です。

メモリだけは32MBありますが内訳のサンプル素材そのもののレートは折り返しノイズ対策のために収録周波数を22kHzに制約しているので実質16MB分です。エフェクトはReverbのみでフィルター機能もありません。プログラム音色はリズム含めて72個だけです。同時発音数も制約付きの24音。なのでSC-55よりほとんどのスペックは低いです。

それでも空気録音のデモを聞いていただければ、ほとんどのDTM音源の平均的な再生音より鳴りっぷりの良い印象だと思いますがどうでしょうか？個人的な印象ではyohineが過去に手掛けた東方アレンジ楽曲の8割くらいのニュアンスは今回の音源でなんとか移植できそうな手応えでした。

この音を出すために工夫しているのは具体的には次のような点です。

• 個人的な過去のよく使う音色を中心にリストアップし、そこからできるだけ多くのジャンルに対応できるような組み合わせを厳選しました。しかしその上で重要でない音色や楽器は音域含めて一切収録をしない決断をしました
• 収録元の音源素材はできるだけ加工済みとしてミキシング段階で処理をせず即戦力で使えるような音色で収録しています。DTM音源のプリセットのように帯域や音圧の制限は一切せず、その楽器らしいレンジや複雑な波形もそのままにしています。このおかげで適切な編曲であればパート数が少なくても厚みのある説得力のある音が得られます
• 複数の奏法が必須の楽器は個別の奏法も収録し、複数のプログラムまたはMIDIチャンネルの削減のために音域に分けて奏法の割当をしています。
  歪ギターではソロとバッキングを別プログラムに割当し、ミュートとハーモニクスと5thと6thのディストーション処理済みの音も収録しており、これはGM規格では実現できません
• 容量削減のために波形のループは短くしていますが、できる範囲でループは最大限長めに確保し特に生楽器のロングトーンに違和感が発生しないように調整しています。複雑な波形と抑揚もそのまま収録している関係でループポイントでの切り替えノイズが発生しているプリセットもありますが細部の完全性よりも全体の説得力やMix後の印象を重視した結果です
• モジュレーションは正弦波カーブではなく、より音楽的なモジュレーションカーブを採用しています
• エクスプレッションやベロシティはリニアではなく独自の係数による音量カーブになっており通常のMIDI音源と比べてダイナミクス表現を得意としています
• ボリュームも一般的な音源と違って60/127前後でも大きめに鳴る設計になっており、100オーバーは音色によっては単体で音割れしてしまうほどに設定しています。これにより極端なダイナミクスを実現可能です。これはMIDI音源でよくある最終Mixバランスで特定パートの音をこれ以上上げられない問題を防ぐためです
• ポルタメントはコントロールチェンジで有効化が可能で、重複するノートが発生した場合にモノラル発音かつポルタメント処理となり、重複側のベロシティによって遷移速度を自動調整する仕様になっています（Sample Modelingなどが採用している方式と同等）。これによってMIDIデータ側でピッチベンドを使う頻度を減らしデータ容量削減に貢献しながら表現力を維持できます

以上のように、DTM音源のよくある問題点と、VST音源時代以降に実装された様々なノウハウを組み合わせて、少ない容量と機能制限でも説得力のある音を出せるように工夫して音源を制作しました。この作業は両方をよく知っている世代だからこそできたと言えると思います。

もちろん音源自体はローレゾなのでイヤホンやヘッドフォンで聞くと決して高音質ではないのですが、今回のアンプとスピーカで聞く上では十分と思います。少なくともこちらが意図として伝えたい音はほぼ出せています。

内蔵音源の制約事項

VST音源時代のノウハウを集約というと今どきの流行の音楽への対応についての疑問があるかもしれませんのでこれについても書いておきます。残念ながら東方JukeBoxはEDM系とかの今どきの新しい音楽は全くできません。

まずエフェクターもフィルターもないのでテンポ同期のサイドチェーンもOTTもありません。PCMサンプラーは音程で波形の長さも変わってしまうのでBPM同期の音色処理が一切できません。なので今どきのEDM系に対応するのは事実上不可能です。

このあたりの相談もくろ。さんとしたのですが、古めだけど本来yohineが得意だった音楽でむしろ良いという意見をもらいました。まだ20代前半のくろ。さんにそう言ってもらえたのはとても良かったです。なので元々EDM系は得意じゃないこともありプリセット音色からはそれ系は完全に除外しました。

東方というジャンルはZUNさんのオリジナル曲が好きな人が多いし、それらはyohine的にもだいぶ懐かしいメロディ中心の音楽だと思うし、音楽があふれる現代でも東方が好きな人が集まっているのが今の界隈だからボーカルもEDMもいらないという意見ももらって今回のような仕様に決まりました。

自作楽曲や既存MIDIデータでの音出しについて

試聴曲を聞いて「自分でも東方JukeBox内蔵音源を使って好きな曲を鳴らしてみたい」という方がいるかもしれません。

本体の仕様としてはその要望には対応しております。既存データも最適化が必要ですが鳴ります。DAWからMIDIデバイスとして認識されるファームウェアがありますのでこれをダウンロードして書き込みますと音源内蔵かつスピーカ搭載のUSB-MIDIデバイスとして使うことが可能です。内蔵されているMIDIデータの制作もこの状態で行われました。

ただし標準では対応はできません。あくまで東方JukeBoxは音楽再生専用の機材として開発されていますし、オープンでの対応や公開はできないという回答になります。

原因は内蔵音源ライセンスにあり、ほぼすべてのメーカーが楽曲再生用途以外の素材配布を禁止しています。今回は再生クオリティ重視で上記制約の音源を含む実装なので、誰でも使えるMIDI入力機能に対応するには上記制約がないオリジナル楽器でライブラリを再構築する必要があります。しかし音源を一から開発することは容易ではないし現状から出音の魅力も激減してしまうでしょう。

ですがご安心ください。開発用途、実験用途に限りこの機能は開示します。ただし限定された規約のもと（詳細はクローズドコミュニティで開示）での提供になります。コミュニティではすべての内蔵MIDIデータ、音色リスト、その他の音源の仕様も開示する予定です。

コミュニティのリンクは準備ができましたらこちらに追記します。

まにあなQ&A