 透明弾性体を用いたオーディオインタフェース   
吉田翼

吉田愛美

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      佐藤俊樹

木谷クリス真実小池英樹



音を作成するための電子楽器であるシンセサイザは，つまみを回しながら複雑なパラメータ操作を必要とするため，初心者には使いにくい．シンセサイザのパラメータ操作を簡単にすることができれば，初心者でも気軽に演奏することができ，演奏に柔軟性を持たせることが可能になる．そこで本研究では，   
システムを利用し，パラメータ操作を簡単にすることによって，音楽表現を広げるインタラクションを可能とするシステムとして  を提案した．

はじめに楽器を用いた演奏には多様な表現力が求められる．
電子楽器であるシンセサイザはたくさんのパラメータを用いて音楽表現を広げることができる．しかし従来のシンセサイザは多くのパラメータを個別に操作しなければならないため，複数のパラメータを同時に操作できず，シンセサイザの可能性を生かしきれていない．
テーブルトップシステムにおける楽器として， らの   がある．  はテーブル上の複数のオブジェクトを移動，回転させることで自由に音を生成するシンセサイザであるが，シンセサイザの知識がないと思い通りの音を作ることは難し
く，初心者には扱いづらい．
 らの   は，テーブル上に と呼ばれる複数のプラスチック製の円盤を用いる．
それぞれの  はあらかじめプログラムされた一連のトラックやメロディーをコントロールする，音楽のパフォーマンスのためのインターフェースである．そして，それぞれの  の距離によって各トラックの音量を調節することができる．あらかじめ決められたトラックやメロディーを扱っており，自分でトラックやメロディーを作ることができないた
め，操作の自由度が少ない．
また，カオスパッドと呼ばれるタッチパネル式の平面上でタッチペンを動かすことでパラメータを操作できるが，シンセサイザと同様，一度に操作できるパラメータは２つまでである．シンセサイザにおいて，一度に操作できるパラメータ数が増えるほど，音楽表現に広がりを持たせることができる．
本研究では，一度に３つ以上のパラメータを同時に操作でき，シンセサイザの知識が無くても簡単に                           電気通信大学大学院
情報システム学研究科 情報メディアシステム学専攻

図 

音楽を生成することができるテーブルトップシステ
ムとして， を提案する．

 の概要

 は，透明弾性体を用いて複数のパラメータの連続的な操作を一度に可能とするテーブ
ルトップ型シンセサイザである（図１参照）．透明弾性体の変形動作の認識には佐藤らの    を用いている．   では透明弾性体の光弾性効果を利用し，液晶ディスプレイから出る偏光をカメラで認識することによって，弾性体に力を加えた位置や方向が検出できる．本シス
テムでは，弾性体の位置に加え，握る強さを検出している．
 は ，，， の４つの機能を有し（図２参照），弾性体の張られたパネルへのタッチもしくは弾性体を手に持って操作する．
¯  
ディスプレイの右上は   機能であり，パネルを押すことによってユーザが自由にリズムを打ち込むことができる．そして，弾性体を握る強さにより，それぞれのトラックの音量を調整することが可能である．トラッ !!"図図 システムの流れ

クはバスドラム，スネア，クローズドハイハッ
ト，オープンハイハット，ベースの５種類から成る．

¯ 右下は  機能であり，パネルを押すことにより、鍵盤を鳴らすことができる．弾性体への圧力によって音量が変化するため，押す強さによって音量を調節できる。鍵盤の音は   のベースに自動的に保存され，再生が可能である．

¯ 左上は  機能であり，パネルを押したり弾性体を握って動かすことによって，ベーストラックの音色と音量を変化させることができる．そして，弾性体の２次元位置と弾性体の圧力変化を用いて，３つのパラメータを同時に変更することができる．例えば， 軸に ， 軸に ! 面積にテンポを割り振ることで，片手で一度に変更することが可能である．

¯ 左下は  機能であり，３種類ある  の色をそれぞれ変化させることにより，パラメータを自由に割り当てることが可能である．

実装  によって取得した 次元位置，面積のデータを，同じ " 内で別プログラムとして動作している # と " に通信プロトコ
ル $%" を用いて送信する（図３参照）．
まず，   によって弾性体の位置と面積のデータを取得する．次に，  
 のデータを # で受信し，描画を行う．  上では，パネルを押すと，押した力の大きさに対応した円が描かれる． 上
では，弾性体を握りながら動かすと，多重の輪が弾性体の動きに追従して描かれる．また， # ソフトウェア構成の描画情報を " に対して送信することによって，視覚効果と音の同期を図っている．
最後に，   と # から送信されるデータを " が受信することによって，音やトラックの再生をリアルタイムに表現することが可能である．

終わりに
本稿では，３次元パラメータを出力し，音を柔軟に表現することにより，多様な演奏が可能であるシンセサイザとして  を開発した．誰でも簡単に操作ができるため，初心者でも音楽を生成することが可能となった．また，ユーザが操作したときに，弾性体によって押し返しを感じることができ，さらに弾性体の動きに従って視覚エフェクトを表示しているため，触覚・視覚フィードバックを得ることが可能となった．
現在は，弾性体の形状を生かしきれていない問題がある．弾性体は「押す」以外にも「ひっぱる」「ねじる」などの操作が可能である．弾性体をひっぱるとエコーを発生させたり，ねじると音がねじれる・ゆがむといった直感的な操作に結びつけることができる．そのため，今後の課題として弾性体の特徴を生かしたパラメータの調整を行うことが挙げられる．

参考文献

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