JP2008224841A - 彩色用具を利用した演奏装置及び演奏方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 視覚創作体系にある彩色用具を利用して、聴覚創作体系にある演奏及び作曲を可能とさせる、演奏装置及び演奏方法並びに作曲方法を提供する。
【解決手段】 視覚系と聴覚系それぞれを構成する要因の内、両系に共通する要因を、両系を行き交うことを可能とさせる変換パラメータとし、それに則った置換アルゴリズムを用いることによって課題を解決させる。請求項１の発明は、彩色用具１によって描画された描画面２上を走査する色センサ３によって検地された色を、本体４内の演算処理装置部内にある色と音階との置換アルゴリズムによって対応する音階に置き換えた後、音階録音再生措置を制御し対応する音階をスピーカー５から発音させる。
【選択図】 図７

Description

本発明は、彩色用具を利用した演奏装置及び演奏方法ならびに作曲に関する。

本発明は、視覚創作体系（美術）と聴覚創作体系（音楽）という２つの異なる知覚創作体系上にある要素の変換方法に関わるものであるが、この発明に関連すると思われる、視覚系要素を利用して聴覚創作体系にある演奏及び作曲を行うことを目的とした発明には、特開平６−３１８０７４号「楽音データ入力装置」がある。尚、本発明の実施方法の一つである、色相を構成する色と音律を構成する音階との変換方法例の一つは、本発明人が、先に日本国に出願した特開２００４−２１３３８３号「色と音階と感情素とを置換させる方法」（２００２．１２．１４出願）記載の方法を適用することにより実現する。

「楽音データ入力装置」においては、聴覚系にある音階（周波数）や発音時間は、あらかじめ任意に対応させた二次元図形のＸＹ座標データに基づく。すなわち、描画された図形は、あらかじめ任意に定めておいたＸＹ座標と音階や発音時間との間の人為的変換ルールに則って、音階や発音時間に変換される。また視覚系要素である色においては、あらかじめ人為的に定められた音色（楽器の種類）に対応するものである。
特開平６−３８３７２号公報 特開２００４−２１３３８３号公報

上記のように、視覚系要素を利用して聴覚系にある演奏及び作曲を行うことを目的とした従来の技術（特開平６−３８３７２号）における変換方法あるいはそれに利用される変換パラメータは、事前にあらかじめ定められた、人為的な変換ルールに基づいたものであって、視覚系と聴覚系それぞれに関連する事象（色や大小といった現象あるいは歴史的に継承されてきた属性もしくは科目）、あるいは生体における知覚系システムに基づく要因分析から得られたものであるとはいえない。

視覚、聴覚といった感覚器官及びその知覚系システムたちは、生物の進化の過程で分化して生まれてきたことが明らかにされており、そのことから、視覚系と聴覚系との間には共通する合理的秩序（体系）が存在する、という考えは妥当であるといえる。そしてその共通する合理的秩序に対して、視覚系と聴覚系との間を行き来することを可能とさせる回転軸（変換パラメータ）の機能を与えるならば、異なる知覚系にある要素を異なる知覚系にある創作に利用することが可能となるだろう。

上記仮説を起因とする本発明は、視覚系と聴覚系それぞれを構成する要素、すなわち音楽を構成する属性あるいは科目と美術を構成する属性あるいは科目の要因分析を行い、その中から共通する特徴を持った要素同士を見いだし、それぞれを連結させて、それらを視覚系と聴覚系とに共通する合理的秩序として位置づけ、互いの系を双方向的に行き交うことを可能とさせる回転軸、すなわち変換パラメータとして位置づけた。

本発明は、上記で表した変換パラメータを利用して、彩色用具を利用した演奏装置及び演奏方法並びに作曲方法を提供しようとするものである。

上記目的を達成するために、本発明は、循環移行性を持つ円環であり、共に波動に関わり、その円環１周の周波数が２倍（１オクターブ）であり、それら円環を構成する要素の組み合わせによって得られた調子（詳しくは色調と音調）が人の情感に通じるなどの多くの特徴を共通項とすることから、視覚系にある色相と聴覚系にある音律とが、両知覚系に共通する合理的秩序体系、すなわち両系を行き交うことを可能とさせる主軸の変換パラメータとして位置づけた。

さらにまた、視覚系における色面の大小に対応する聴覚系の属性として音の長短を当て、それを視覚系と聴覚系とに共通するもう一つの変換パラメータの一つとして位置づけた。

上記までの変換パラメータをまとめると「色−音階」、「色相−音律」、「色面の大小−音の長短」である。

なお、本発明の第１請求項における装置とは、上記に表したパラメータの内の視覚系にある色相を構成する色と聴覚系にある音律を構成する音階とを変換するために使用する装置である。

また、本発明の第２請求項とは、上記に表した変換パラメータである、「色−音階」、「色相−音律」、「色面の大小−音の長短」の統合的な利用方法である。

本発明である、視覚創作体系にある要素を、聴覚創作体系において利用することを可能とさせることは、音楽の創作活動において新たなる可能性を示してくれるばかりでなく、従来から区分されてあった視覚創作体系（美術）と聴覚創作体系（音楽）との互いの領域を融合し、新たなる創作体系の出現を促してくれるものと期待できる。

さらにまた、知覚系に関わる本発明は、情操教育のためのツールや手段として新たなる可能性を示してくれるばかりでなく、知覚系障害者を持つ人々においては、従来にはなかった有効なコミュニケーションツール、もしくはその開発の支援になるものと期待できる。

本発明の第１請求項は、彩色用具によって作曲（描画）した曲の演奏を可能とさせるための装置を示している。

上記第１請求項の発明においては、描画面上を走査する色センサによって検知された色は、演算処理装置部内にある色と音階との置換アルゴリズムが記されたプログラムによって音階に置き換えられた後、音階録音再生部が制御され、対応した音階を発音させることができる。

そのことから、請求項１にある発明と彩色用具とを利用して演奏することを可能とさせる方法並びに作曲方法は、独立して第２請求項にあたる発明となる。

以下、第１請求項の発明の実施形態を，図１−図６にしたがって説明し，第２請求項の発明の実施形態を、図７−図１０にしたがって説明する。

図１は、第１請求項の主要部分の構成図であって、色センサ（検出部）１と演算処理装置部２と音階録音再生部３及びスピーカー４によって構成されていることを示している。

描画面上を走査する色センサ１が、彩色用具によって描画された色を検知すると、検知された色は、演算処理装置部２において任意のカラースペース（色域をＲＧＢやＣＭＹＫなどの諧調を数値化して定めた体系）によって特定される。特定された色は、演算処理装置部２内にある置換アルゴリズムによって対応する音階に置き換えられた後、音階録音再生部３内に録音されてある音階群が制御され、スピーカー４において発音される。装置は、色センサが検知した色を維持している間、対応する音階を発音しつづける。尚、本発明の主体は、視覚系と聴覚系との変換アルゴリズムにあるので、光学（センサ）、電子、機構系の説明は省略する。

図２は、視覚系における合理的秩序（体系）である色相１と、聴覚系における合理的秩序（体系）である音律２とを表している。尚、色相１を構成する色と音律２を構成する音階との変換方法例の一つは、本発明人が、先に日本国に出願した特開２００４−２１３３８３号「色と音階と感情素とを置換させる方法」（２００２．１２．１４出願）記載の方法を適用することにより実現する。以下に、その概略を図３−図６にしたがい説明する。

図３は、色相とは色覚（視覚系システム）における三段階の生成プロセスである三原色化（赤，緑，青）、反対応答化（シアン、マゼンタ、黄色）、それに範疇化（三原色化及び反対応答化によって生成される都合６色の間を埋める色）によって成立する循環移行する色の体系であることを示している。

図４は、音律とは基音を鳴らすときに同時に鳴る基音の倍音（ハーモニクス）とによって構成されるものであるが、その生成プロセスは、長三和音、反対応答化、その他の半音の生成という順序を経て完成されることを示している。また、図５は、音律を構成する倍音の生成順序を、周波数の見地から詳細に示したものである。

図６は、「色と音階と感情素とを置換させる方法」に記載されている方法による色と音階との対応例である。色を音階へと変換する場合、色相と音律との生成プロセスに従い、先ず、色相の三原色化１色をハ長調における長三和音４に対応させ、色相の生成第２段階にある反対応答化２色が、音律の生成第２段階にある反対応答化５によって生成される音階、そしてさらに、色相の生成第３段階にある範疇化３色群が音律の生成第３段階にある半音化６群に対応させる。

詳しくは、色相の三原色化１である赤、緑、青が、音律の（ハ長調における）長三和音４であるド、ミ、ソに対応し、色相の反対応答化２であるシアン、マゼンタ、黄色が、音律の反対応答化５であるレ、ファ、ラに対応し、色相にある範疇化３群が音律の半音化６群に対応する。

「色と音階と感情素とを置換させる方法」に記載されている方法においては、曲の音調は、使用される基音及び長音階、短音階の違いによって適宜に対応する。

ただし、図６は、色相を構成する色と音律を構成する音階との置換アルゴリズムの一例であって、その他の置換アルゴリズムであっても、その変換パラメータが、視覚系と聴覚系とに共通する合理的秩序体系である色相と音律とを基準としているものであるならば、色と音階との置換アルゴリズムとする。

図７は、請求項１にある装置と彩色用具とを利用して演奏することを可能とさせる請求項２の実施形態を示した図面代用写真である。

彩色用具１によって描画面２に描かれる色は、第１請求項にある発明の本体４内の演算処理装置部に搭載されてある色と音階との置換アルゴリズムに準じて対応する音階が決められている。よって作曲のための描画においては、採用されてある置換アルゴリズムに則して描画することとなる。

例えば採用される置換アルゴリズムが、前述の「色と音階と感情素とを置換させる方法」に記載の方法を適用するのであるならば、ハ長調における７つのハーモニクス（「ド」、「レ」、「ミ」、「ファ」、「ソ」、「ラ」、「シ」）に対応する色々を、図２の色相１に照らしてみると「赤」、「黄」、「緑」、「青緑（図６の範疇化３に照らした場合の緑と青との間にある範疇化色）」、「瑠璃色（図６の範疇化３に照らした場合のシアンと青との間にある範疇化色）」、「紫（図６の範疇化３における青とマゼンタとの間にある範疇化色）」、「紅色（図６の範疇化３に照らした場合のマゼンタと赤との間にある範疇化色）」となる。また、例えば基音がソである短音階であるならば（＝ト短調）、その「７つのハーモニクス」に対応する色々を、図２の色相１に照らしてみると「青（基音に対応する基本色）」、「マゼンタ」、「紅色（図６の範疇化３に照らした場合のマゼンタと赤との間にある範疇化色）」、「橙（図６の範疇化３に照らした場合の赤と黄との間にある範疇化色）」、「黄緑（図６の範疇化３に照らした場合の黄と緑との間にある範疇化色）」、「緑」、「シアン」となる。

上記までに示された色と音階との置換アルゴリズムとは、変換パラメータである「色−音階」、「色相−音律」に関するものである。しかしながら第２請求項とは、変換パラメータである「色−音階」、「色相−音律」、「色面の大小−音の長短」の統合的な利用方法であるのだからそれを実施する場合は「色面の大小−音の長短」の利用方法が必要となる。その利用方法を図８−図１０にしたがい説明する。

図８は、作曲する曲が四分の四拍子の場合、任意の音階として描画（作曲）された色の面積の大小が、音の長短に関わることを示している。「ａ」は１小節内に四分音符が４個ある場合、「ｂ」は１小節内に二分音符が２個ある場合、「ｃ」は全音、「ｄ」は１小節内に八分音符８個、「ｅ」は１小節内に四分音符２個と十六分音符８個がある場合の描画方法を示している。「ｆ」−「ｊ」においては、休符については「描画しない」ことを示している。

図９は、描画面上に描かれる描画総面積は、作曲する曲の総小節数に関係し、１小節は、描画総面積を総小節数で等分割した一個分の大きさになることを示している。

図１０は、描画（作曲）しようとする１小節分の面積は、単位音符の長さに対応する面積（これを「単位面積」と呼称する）の大小とその数（＝拍子）とに関わることを示した図である。

例えば、単位音符が八分音符に相当する場合の面積を１０−１、単位音符が四分音符に相当する場合の面積を１０−２、また単位音符が二分音符に相当する場合の面積を１０−３のように相対化した場合、単位音符が四分音符であって１小節が四分音符の４個分の長さ、すなわち四分の四拍子の曲を描画（作曲）しようとする場合の１小節の面積は１０−４となり、単位音符が四分音符であって１小節が四分音符の２個分の長さ、すなわち四分の二拍子の曲を描画（作曲）しようとする場合の１小節の面積は１０−５となり、単位音符が二分音符であって１小節が二分音符の２個分の長さ、すなわち二分の二拍子の曲を描画（作曲）しようとする場合の１小節の面積は１０−６となり、単位音符が八分音符であって１小節が八分音符の６個分の長さ、すなわち八分の六拍子の曲を描画（作曲）しようとする場合の１小節の面積は１０−７となる。

作曲をする場合は、上記までに規定した色、面積に則って、曲の音調及び曲の長さを決めた後、１小節分の領域を、時系列順に連ねて描画してゆく。その描画総面積が曲全体の長さに対応する。

第２請求項に則って作曲された描画を演奏する場合は、図７にあるように、第１請求項における装置の色センサ３にある検出部を走査させることによっておこなわれる。

第１請求項における装置は、色センサが特定した色を維持している間、対応する音階を発音しつづけるので、描画面上において色センサを走査させるとき、その走査速度は一定に保つことを基本とする。

しかしながら、演算装置部の処理速度によって、色センサが検知した色に対応した音階を即時に発音ができないような場合、描画面上に描かれた色の面積にしたがって、色センサの色を維持する時間を加減する。

第１請求項の主要部分の構成図である。 視覚系に色相と聴覚系における音律を表した図である。 色相の生成段階を表した図である。 音律の生成段階を表した図である。 周波数の検知から見た音律の生成順序の図である。 色相を構成する色と音律を構成する音階との対応を示した図である。 請求項２の実施形態を示した図である。 音の長短と色面の大小の対応を表した図である。 曲の長さと描画面積との対応を表した図である。 単位音符と単位面積との対応表した図である。

Claims (2)

1. 彩色用具によって描かれた描画面上を、色センサの検出部を走査させることによって、検知した描画面上の色を、色と音階との置換アルゴリズムが記されたプログラムに基づいて対応する音階に置き換えた後、音階録音再生部を制御して対応した音階を発音させる装置。
2. 請求項１にある装置と彩色用具とを利用して演奏することを可能とさせる方法。