JP2000069600A - 音楽的臨場感形成装置の制御装置及び制御方法 - Google Patents
音楽的臨場感形成装置の制御装置及び制御方法Info
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- H04S7/00—Indicating arrangements; Control arrangements, e.g. balance control
- H04S7/30—Control circuits for electronic adaptation of the sound field
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- H04S3/00—Systems employing more than two channels, e.g. quadraphonic
- H04S3/002—Non-adaptive circuits, e.g. manually adjustable or static, for enhancing the sound image or the spatial distribution
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 音楽の一貫性を維持したままで、音源によっ
て生成される音楽の空間的特性を変更するために、音場
における複数の音源及び聴取者の位置を実時間で変更す
ることができるようにする。 【解決手段】 記憶装置11は、複数の音源及び音源の
聴取者を表す音源及び聴取者の各位置に対応したデータ
を記憶する。ユーザインターフェイス12は、ユーザが
聴取者又は音源を選択し、選択された聴取者又は音源に
対応した位置データの変更を指示するために設けられて
いる。制約解決装置13は、ユーザによる位置データの
変更の指示に応じ、選択された聴取者又は音源以外の聴
取者又は音源に対応した位置データの少なくとも1つ
を、所定の制約に基づいて変更する。コマンド発生装置
14は、制御データを、音源及び聴取者に対応した位置
データの関数として音楽的臨場感形成装置1に供給す
る。
て生成される音楽の空間的特性を変更するために、音場
における複数の音源及び聴取者の位置を実時間で変更す
ることができるようにする。 【解決手段】 記憶装置11は、複数の音源及び音源の
聴取者を表す音源及び聴取者の各位置に対応したデータ
を記憶する。ユーザインターフェイス12は、ユーザが
聴取者又は音源を選択し、選択された聴取者又は音源に
対応した位置データの変更を指示するために設けられて
いる。制約解決装置13は、ユーザによる位置データの
変更の指示に応じ、選択された聴取者又は音源以外の聴
取者又は音源に対応した位置データの少なくとも1つ
を、所定の制約に基づいて変更する。コマンド発生装置
14は、制御データを、音源及び聴取者に対応した位置
データの関数として音楽的臨場感形成装置1に供給す
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、音楽的臨場感形成
装置の制御装置及び制御方法、並びに音楽的臨場感形成
装置とその制御装置から構成される音楽的臨場感形成シ
ステムに関し、特に、音源によって形成される空間的特
性を制御するために、聴取者に対する複数の音源の位置
を指示する制御装置及び制御方法に関する。
装置の制御装置及び制御方法、並びに音楽的臨場感形成
装置とその制御装置から構成される音楽的臨場感形成シ
ステムに関し、特に、音源によって形成される空間的特
性を制御するために、聴取者に対する複数の音源の位置
を指示する制御装置及び制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、様々な音楽的臨場感形成装置
が知られている。殆どの音楽的臨場感形成装置は、ソフ
トウェアを用いて、音が存在する音響環境(acoustic e
nvironment)、すなわち音場をシミュレートするように
なっている。これらの音楽的臨場感形成装置は、限られ
た数の知覚パラメータを用いて、人間の耳による音像の
知覚をモデル化するという心理音響学に基づいている。
このモデルでは、限られた数のスピーカを用いて、音像
が定位している感覚を再現する技術が用いられている。
このような技術は、通常、音響チャネル間の振幅の差
異、両耳の距離による音響チャネル間の遅延を用いると
ともに、距離感を再現する残響等の音響フィルタ技術を
用いている。
が知られている。殆どの音楽的臨場感形成装置は、ソフ
トウェアを用いて、音が存在する音響環境(acoustic e
nvironment)、すなわち音場をシミュレートするように
なっている。これらの音楽的臨場感形成装置は、限られ
た数の知覚パラメータを用いて、人間の耳による音像の
知覚をモデル化するという心理音響学に基づいている。
このモデルでは、限られた数のスピーカを用いて、音像
が定位している感覚を再現する技術が用いられている。
このような技術は、通常、音響チャネル間の振幅の差
異、両耳の距離による音響チャネル間の遅延を用いると
ともに、距離感を再現する残響等の音響フィルタ技術を
用いている。
【0003】IRCAM(Institut de Recherche et C
oordination Acoustique/Musique)が開発したスペイシ
ャライザ(spatialiser)「SPAT(登録商標)」
は、音場を、聴取者に対する音源の相対的方向(azimut
h)、高さ(elevation)、標定角(orientation angl
e)等の知覚要因の組として定義する仮想音響プロセッ
サである。この仮想音響プロセッサは、それにヘッドホ
ン、1対のスピーカ、複数のスピーカ等の音響再生機器
を接続して、これらの知覚要因を反映した音楽を再生す
ることができる。
oordination Acoustique/Musique)が開発したスペイシ
ャライザ(spatialiser)「SPAT(登録商標)」
は、音場を、聴取者に対する音源の相対的方向(azimut
h)、高さ(elevation)、標定角(orientation angl
e)等の知覚要因の組として定義する仮想音響プロセッ
サである。この仮想音響プロセッサは、それにヘッドホ
ン、1対のスピーカ、複数のスピーカ等の音響再生機器
を接続して、これらの知覚要因を反映した音楽を再生す
ることができる。
【0004】ところで、上述した音楽的臨場感形成の技
術には、音楽の空間的特性を変更すると、音楽の一貫性
を必ずしも維持できるとは限らないという欠点がある。
術には、音楽の空間的特性を変更すると、音楽の一貫性
を必ずしも維持できるとは限らないという欠点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した実
情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、音楽
の一貫性を維持したままで、音源によって生成される音
楽の空間的特性を変更するために、音場における複数の
音源及び聴取者の位置を実時間で変更することができる
音楽的臨場感形成装置の制御装置及び制御方法を提供す
ることである。また、本発明は、この制御装置を用いた
音楽的臨場感形成システムを提供することである。
情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、音楽
の一貫性を維持したままで、音源によって生成される音
楽の空間的特性を変更するために、音場における複数の
音源及び聴取者の位置を実時間で変更することができる
音楽的臨場感形成装置の制御装置及び制御方法を提供す
ることである。また、本発明は、この制御装置を用いた
音楽的臨場感形成システムを提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明に係る音楽的臨場感形成装置を制御する
音楽的臨場感形成装置の制御装置は、複数の音源及び音
源の聴取者を表す音源及び聴取者の各位置に対応したデ
ータを記憶した記憶手段と、ユーザが聴取者又は音源を
選択し、選択された聴取者又は音源に対応した位置デー
タの変更を指示するためのインターフェイス手段と、ユ
ーザによる位置データの変更の指示に応じ、選択された
聴取者又は音源以外の聴取者又は音源に対応した位置デ
ータの少なくとも1つを、所定の制約に基づいて変更す
る制約解決手段と、制御データを、音源及び聴取者に対
応した位置データの関数として音楽的臨場感形成装置に
供給する制御データ供給手段とを備える。
ために、本発明に係る音楽的臨場感形成装置を制御する
音楽的臨場感形成装置の制御装置は、複数の音源及び音
源の聴取者を表す音源及び聴取者の各位置に対応したデ
ータを記憶した記憶手段と、ユーザが聴取者又は音源を
選択し、選択された聴取者又は音源に対応した位置デー
タの変更を指示するためのインターフェイス手段と、ユ
ーザによる位置データの変更の指示に応じ、選択された
聴取者又は音源以外の聴取者又は音源に対応した位置デ
ータの少なくとも1つを、所定の制約に基づいて変更す
る制約解決手段と、制御データを、音源及び聴取者に対
応した位置データの関数として音楽的臨場感形成装置に
供給する制御データ供給手段とを備える。
【0007】したがって、本発明によれば、聴取者及び
/又は音源の位置に対して、所定の制約が課される。こ
の制約によって、音源から生成された音楽に対する所望
の特性が、音源の位置がユーザによって変更された後も
保たれる。
/又は音源の位置に対して、所定の制約が課される。こ
の制約によって、音源から生成された音楽に対する所望
の特性が、音源の位置がユーザによって変更された後も
保たれる。
【0008】典型的に、音楽的臨場感形成装置は、音源
によってそれぞれ生成される楽曲を表す所定の音楽デー
タを混合する遠隔制御が可能なミキサ装置である。
によってそれぞれ生成される楽曲を表す所定の音楽デー
タを混合する遠隔制御が可能なミキサ装置である。
【0009】インターフェイス手段は、聴取者及び音源
をグラフィカルに表示するグラフィカルインターフェイ
スと、ユーザの指示又は制約解決手段による位置データ
の変更に応じて、グラフィカルな表示の中の聴取者及び
/又は音源を移動する手段を備える。
をグラフィカルに表示するグラフィカルインターフェイ
スと、ユーザの指示又は制約解決手段による位置データ
の変更に応じて、グラフィカルな表示の中の聴取者及び
/又は音源を移動する手段を備える。
【0010】インターフェイス手段は、更に、ユーザに
所定の制約を選択的に活性化又は非活性化させる手段を
備える。制約解決手段は、ユーザによって活性化された
制約のみを用いる。
所定の制約を選択的に活性化又は非活性化させる手段を
備える。制約解決手段は、ユーザによって活性化された
制約のみを用いる。
【0011】また、インターフェイス手段は、ユーザに
よる位置データの変更を基本的な位置データの変更に分
割して、ユーザによって行われた基本的な位置データの
変更毎に、制約解決手段を起動する。
よる位置データの変更を基本的な位置データの変更に分
割して、ユーザによって行われた基本的な位置データの
変更毎に、制約解決手段を起動する。
【0012】典型的には、所定の制約は、2つの音源と
聴取者間のそれぞれの距離が常に一定の比率になるよう
に規定した制約と、各音源と聴取者間のそれぞれの距離
の総和が常に一定となるように規定した制約と、音源が
聴取者を中心とした所定範囲の半径内にあるように規定
した制約と、聴取者に対する音源の角度が所定の範囲内
にあるように規定した制約との少なくとも1つを含む。
聴取者間のそれぞれの距離が常に一定の比率になるよう
に規定した制約と、各音源と聴取者間のそれぞれの距離
の総和が常に一定となるように規定した制約と、音源が
聴取者を中心とした所定範囲の半径内にあるように規定
した制約と、聴取者に対する音源の角度が所定の範囲内
にあるように規定した制約との少なくとも1つを含む。
【0013】典型的には、制約解決手段は、位置データ
を位置データの少なくとも一部を変更する変数として有
する制約伝搬アルゴリズムを実行する。
を位置データの少なくとも一部を変更する変数として有
する制約伝搬アルゴリズムを実行する。
【0014】所定の制約は、関数制約及び/又は不等式
制約からなり、制約伝搬アルゴリズムは、制約が不等式
制約のときは、不等式制約が充足されているかを判定
し、制約が関数制約のときは、関数制約に含まれる変数
の1つの値の変更に応じて、他の変数に、関数制約が充
足されるような独断的な値を与え、不等式制約が充足さ
れないとき、又は関数制約が、その変数の1つに以前に
与えられた独断的な値のために充足されないときは、ユ
ーザによる位置の変更を拒絶して、終了する再帰アルゴ
リズムである。
制約からなり、制約伝搬アルゴリズムは、制約が不等式
制約のときは、不等式制約が充足されているかを判定
し、制約が関数制約のときは、関数制約に含まれる変数
の1つの値の変更に応じて、他の変数に、関数制約が充
足されるような独断的な値を与え、不等式制約が充足さ
れないとき、又は関数制約が、その変数の1つに以前に
与えられた独断的な値のために充足されないときは、ユ
ーザによる位置の変更を拒絶して、終了する再帰アルゴ
リズムである。
【0015】制御データは、聴取者に対する各音源の位
置に関するものである。すなわち、制御データは、各音
源と聴取者間の距離に基づく音量パラメータと、聴取者
に対する各音源の角度に基づくパノラマパラメータとか
らなる。
置に関するものである。すなわち、制御データは、各音
源と聴取者間の距離に基づく音量パラメータと、聴取者
に対する各音源の角度に基づくパノラマパラメータとか
らなる。
【0016】又、本発明に係る音楽的臨場感形成システ
ムは、1つ以上の音源によって生成される音楽の空間的
特性を制御するものであり、各音源の位置と聴取者の位
置に基づく制御データを生成する上述した制御装置と、
制御データに基づいて、音源によってそれぞれ生成され
る楽曲を表す所定の音楽データを混合する音楽的臨場感
形成装置とを備える。
ムは、1つ以上の音源によって生成される音楽の空間的
特性を制御するものであり、各音源の位置と聴取者の位
置に基づく制御データを生成する上述した制御装置と、
制御データに基づいて、音源によってそれぞれ生成され
る楽曲を表す所定の音楽データを混合する音楽的臨場感
形成装置とを備える。
【0017】本発明に係る音楽的臨場感形成システム
は、更に、音楽的臨場感形成装置で生成された混合音楽
データを再生する音響再生機器を備える。
は、更に、音楽的臨場感形成装置で生成された混合音楽
データを再生する音響再生機器を備える。
【0018】更に、本発明に係る音楽敵意臨場感形成装
置を制御する音楽的臨場感形成装置の制御方法は、複数
の音源及び音源の聴取者を表す音源及び聴取者の各位置
に対応したデータを記憶するステップと、ユーザがイン
ターフェイスを介して聴取者又は音源を選択し、選択さ
れた聴取者又は音源に対応した位置データの変更を指示
するステップと、ユーザによる位置データの変更の指示
に応じ、選択された聴取者又は音源以外の聴取者又は音
源に対応した位置データの少なくとも1つを、所定の制
約に基づいて変更する変更ステップと、制御データを、
音源及び聴取者に対応した位置データの関数として音楽
的臨場感形成装置に供給するステップとを有する。
置を制御する音楽的臨場感形成装置の制御方法は、複数
の音源及び音源の聴取者を表す音源及び聴取者の各位置
に対応したデータを記憶するステップと、ユーザがイン
ターフェイスを介して聴取者又は音源を選択し、選択さ
れた聴取者又は音源に対応した位置データの変更を指示
するステップと、ユーザによる位置データの変更の指示
に応じ、選択された聴取者又は音源以外の聴取者又は音
源に対応した位置データの少なくとも1つを、所定の制
約に基づいて変更する変更ステップと、制御データを、
音源及び聴取者に対応した位置データの関数として音楽
的臨場感形成装置に供給するステップとを有する。
【0019】更に、本発明に係る音楽的臨場感形成方法
は、1つ以上の音源によって生成される音楽の空間的特
性を制御するものであり、上述した音楽的臨場感形成装
置の制御方法によって、各音源の位置と聴取者の位置に
基づく制御データを生成するステップと、制御データに
基づいて、音源によってそれぞれ生成される楽曲を表す
所定の音楽データを混合するステップとを有する。
は、1つ以上の音源によって生成される音楽の空間的特
性を制御するものであり、上述した音楽的臨場感形成装
置の制御方法によって、各音源の位置と聴取者の位置に
基づく制御データを生成するステップと、制御データに
基づいて、音源によってそれぞれ生成される楽曲を表す
所定の音楽データを混合するステップとを有する。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る音楽的臨場感
形成装置の制御装置及び制御方法、並びに音楽的臨場感
形成装置とその制御装置から構成される音楽的臨場感形
成システムについて、図面を参照しながら説明する。
形成装置の制御装置及び制御方法、並びに音楽的臨場感
形成装置とその制御装置から構成される音楽的臨場感形
成システムについて、図面を参照しながら説明する。
【0021】図1は、本発明を適用した音楽的臨場感形
成システムの構成を示すブロック図である。
成システムの構成を示すブロック図である。
【0022】音楽的臨場感形成システム(music spatia
lisation system)は、図1に示すように、音楽的臨場
感形成装置1と、この音楽的臨場感形成装置1を制御す
る制御装置10とから構成される。さらに、制御装置1
0は、記憶装置11と、ユーザインターフェイス12
と、制約解決装置(constraint solver)13と、コマ
ンド発生装置14とを備える。
lisation system)は、図1に示すように、音楽的臨場
感形成装置1と、この音楽的臨場感形成装置1を制御す
る制御装置10とから構成される。さらに、制御装置1
0は、記憶装置11と、ユーザインターフェイス12
と、制約解決装置(constraint solver)13と、コマ
ンド発生装置14とを備える。
【0023】記憶装置11は、例えばメモリからなり、
音楽環境(musical setting)とその音楽環境の聴取者
を表す数値データを記憶している。この音楽環境は、楽
器等の複数の音源から構成されており、各音源は互いに
所定の距離をおいて配置されている。図2は、このよう
な音楽環境の具体例を示すものである。図2において
は、音楽環境は、コントラバス21と、ドラム22と、
サクソフォン23とから形成されている。記憶装置11
は、2次元座標(0,x,y)におけるコントラバス2
1、ドラム22及びサクソフォン23(以下、単に音源
21〜23という。)の各位置と、聴取者24の位置と
を記憶している。聴取者24は、図2に示すように、音
源21〜23の前に位置しており、音楽環境の中では、
コントラバス21は、ドラム22及びサクソフォン23
の後ろに位置している。
音楽環境(musical setting)とその音楽環境の聴取者
を表す数値データを記憶している。この音楽環境は、楽
器等の複数の音源から構成されており、各音源は互いに
所定の距離をおいて配置されている。図2は、このよう
な音楽環境の具体例を示すものである。図2において
は、音楽環境は、コントラバス21と、ドラム22と、
サクソフォン23とから形成されている。記憶装置11
は、2次元座標(0,x,y)におけるコントラバス2
1、ドラム22及びサクソフォン23(以下、単に音源
21〜23という。)の各位置と、聴取者24の位置と
を記憶している。聴取者24は、図2に示すように、音
源21〜23の前に位置しており、音楽環境の中では、
コントラバス21は、ドラム22及びサクソフォン23
の後ろに位置している。
【0024】ユーザインターフェイス12は、図3に示
す表示器30を備え、この表示器30には、音源21〜
23と聴取者24がグラフィカルに表示されている。こ
こで、表示器30上の音源21〜23及び聴取者24の
表示をグラフィカルオブジェクトという。図3におい
て、表示器30に表示されている各グラフィカルオブジ
ェクトには、図2における聴取者、音源といった対応す
る要素と同じ符号を付している。
す表示器30を備え、この表示器30には、音源21〜
23と聴取者24がグラフィカルに表示されている。こ
こで、表示器30上の音源21〜23及び聴取者24の
表示をグラフィカルオブジェクトという。図3におい
て、表示器30に表示されている各グラフィカルオブジ
ェクトには、図2における聴取者、音源といった対応す
る要素と同じ符号を付している。
【0025】ユーザインターフェイス12は、更に、マ
ウス等の入力デバイス(図示せず)を備えており、ユー
ザは、この入力デバイスを用いて、表示画面上で聴取者
24及び音源21〜23の各グラフィカルオブジェクト
を移動することができる。ユーザが、表示器30上の聴
取者24又は音源21〜23のグラフィカルオブジェク
トの位置を変更すると、ユーザインターフェイス12
は、変更後の位置を示すデータを制約解決装置13に供
給する。
ウス等の入力デバイス(図示せず)を備えており、ユー
ザは、この入力デバイスを用いて、表示画面上で聴取者
24及び音源21〜23の各グラフィカルオブジェクト
を移動することができる。ユーザが、表示器30上の聴
取者24又は音源21〜23のグラフィカルオブジェク
トの位置を変更すると、ユーザインターフェイス12
は、変更後の位置を示すデータを制約解決装置13に供
給する。
【0026】制約解決装置13は、聴取者24及び音源
21〜23の位置を含む所定の制約に基づいた制約伝搬
アルゴリズム(constraint propagation algorithm)を
記憶している。この所定の制約は、音源21〜23によ
って生成される音楽が聴取者24にとって満足できるも
のであるための属性である。具体的には、この所定の制
約は、音源21〜23によって生成される音楽の一貫性
を維持するように選択される。初期状態で、すなわち音
楽的臨場感形成システムの電源が投入されたとき、聴取
者24及び音源21〜23の位置は、これらの所定の制
約を全て充足するように配置される。
21〜23の位置を含む所定の制約に基づいた制約伝搬
アルゴリズム(constraint propagation algorithm)を
記憶している。この所定の制約は、音源21〜23によ
って生成される音楽が聴取者24にとって満足できるも
のであるための属性である。具体的には、この所定の制
約は、音源21〜23によって生成される音楽の一貫性
を維持するように選択される。初期状態で、すなわち音
楽的臨場感形成システムの電源が投入されたとき、聴取
者24及び音源21〜23の位置は、これらの所定の制
約を全て充足するように配置される。
【0027】制約解決装置13は、ユーザがユーザイン
ターフェイス12を介してグラフィカルオブジェクトの
位置を変更し、この変更に関するデータが供給される
と、この変更を、グラフィカルオブジェクトに対応する
要素、すなわち聴取者24又は音源21〜23の位置の
座標(0,x,y)における変更と見なす。そして、制
約解決装置13は、それ以外の要素、すなわちユーザが
移動させなかった聴取者24及び/又は音源21〜23
の座標(0,x,y)における新たな位置を計算して、
移動後も一部又は全ての所定の制約を充足しているかど
うかを確認する。
ターフェイス12を介してグラフィカルオブジェクトの
位置を変更し、この変更に関するデータが供給される
と、この変更を、グラフィカルオブジェクトに対応する
要素、すなわち聴取者24又は音源21〜23の位置の
座標(0,x,y)における変更と見なす。そして、制
約解決装置13は、それ以外の要素、すなわちユーザが
移動させなかった聴取者24及び/又は音源21〜23
の座標(0,x,y)における新たな位置を計算して、
移動後も一部又は全ての所定の制約を充足しているかど
うかを確認する。
【0028】ユーザが行った変更による音源21〜23
と聴取者24の新たな位置及び制約解決装置13による
制約伝搬アルゴリズムの実行結果は、コマンド発生装置
14に供給される。コマンド発生装置14は、これに応
じて、音楽的臨場感形成装置1が利用可能な数値パラメ
ータを算出する。数値パラメータは、例えば各音源21
〜23の音量パラメータ、パノラマ(ステレオ)等であ
る。図4に示すように、座標(0,x,y)における音
源21〜23の位置をS、聴取者24の位置をLとする
と、これらの数値パラメータは、以下のように算出され
る。
と聴取者24の新たな位置及び制約解決装置13による
制約伝搬アルゴリズムの実行結果は、コマンド発生装置
14に供給される。コマンド発生装置14は、これに応
じて、音楽的臨場感形成装置1が利用可能な数値パラメ
ータを算出する。数値パラメータは、例えば各音源21
〜23の音量パラメータ、パノラマ(ステレオ)等であ
る。図4に示すように、座標(0,x,y)における音
源21〜23の位置をS、聴取者24の位置をLとする
と、これらの数値パラメータは、以下のように算出され
る。
【0029】音量パラメータ(S)=Cst−d パノラマパラメータ(S)=Cst’×cos(β) ここで、Cstは所定の定数であり、dは座標(0,x,
y)における音源Sと聴取者L間の距離である。また、
Cst’は所定の定数であり、βは、音源Sと聴取者Lを
結ぶ直線と、座標(0,x,y)における縦座標軸yに
平行な直線Dとのなす角度である。
y)における音源Sと聴取者L間の距離である。また、
Cst’は所定の定数であり、βは、音源Sと聴取者Lを
結ぶ直線と、座標(0,x,y)における縦座標軸yに
平行な直線Dとのなす角度である。
【0030】制約解決装置13によって求められた新た
な位置は、ユーザインターフェイス12にも供給され、
ユーザインターフェイス12は、表示器30上における
音源21〜23のグラフィカルオブジェクトの配置を更
新する。そして、ユーザは、制約解決装置13によって
聴取者24及び/又は音源21〜23の位置が変更され
たことを、表示画面上で見ることができる。
な位置は、ユーザインターフェイス12にも供給され、
ユーザインターフェイス12は、表示器30上における
音源21〜23のグラフィカルオブジェクトの配置を更
新する。そして、ユーザは、制約解決装置13によって
聴取者24及び/又は音源21〜23の位置が変更され
たことを、表示画面上で見ることができる。
【0031】音楽的臨場感形成装置1として、例えば遠
隔制御可能なミキサ、IRCAMが開発したスペイシャ
ライザ「SPAT(登録商標)」等の従来の装置を用い
ることができる。音楽的臨場感形成装置1には、その入
力端子2を介して様々なサウンドトラックの信号、例え
ばコントラバス21から発せられた音楽に対応する第1
のサウンドトラックの情報、ドラム22から発せられた
音楽に対応する第2のサウンドトラックとの情報、サク
ソフォン23から発せられた音楽に対応する第3のサウ
ンドトラックの情報が供給される。音楽的臨場感形成装
置1は、コマンド発生装置14から供給される数値パラ
メータに基づいて、これら複数のサウンドトラックに含
まれる音楽情報を混合する。音楽的臨場感形成装置1に
は、スピーカを備える音響再生機器(図示せず)が接続
されている。音響再生機器は、音楽的臨場感形成装置1
によって混合された音楽情報が供給されると、画面上の
音楽環境において聴取者24が聴取していると同様の音
楽を再生する。
隔制御可能なミキサ、IRCAMが開発したスペイシャ
ライザ「SPAT(登録商標)」等の従来の装置を用い
ることができる。音楽的臨場感形成装置1には、その入
力端子2を介して様々なサウンドトラックの信号、例え
ばコントラバス21から発せられた音楽に対応する第1
のサウンドトラックの情報、ドラム22から発せられた
音楽に対応する第2のサウンドトラックとの情報、サク
ソフォン23から発せられた音楽に対応する第3のサウ
ンドトラックの情報が供給される。音楽的臨場感形成装
置1は、コマンド発生装置14から供給される数値パラ
メータに基づいて、これら複数のサウンドトラックに含
まれる音楽情報を混合する。音楽的臨場感形成装置1に
は、スピーカを備える音響再生機器(図示せず)が接続
されている。音響再生機器は、音楽的臨場感形成装置1
によって混合された音楽情報が供給されると、画面上の
音楽環境において聴取者24が聴取していると同様の音
楽を再生する。
【0032】ところで、本発明を適用した音楽的臨場感
形成システムは、実時間で動作する。この音楽的臨場感
形成システムの電源を投入すると、音楽的臨場感形成装
置1は、記憶装置11に初期状態として記憶されている
各音源21〜23及び聴取者24の位置に対応する音楽
情報を出力し、ユーザインターフェイス12は、音源2
1〜23及び聴取者24の各グラフィカルオブジェクト
を表示器30に表示する。制約解決装置13は、ユーザ
が表示器30に表示されたグラフィカルオブジェクトの
位置を移動させる毎に動作する。制約解決装置13は、
聴取者24及び音源21〜23の新たな位置を決定し、
これらの位置を実時間でコマンド発生装置14に供給す
る。すなわち、ユーザがユーザインターフェイス12を
介して位置を移動させ、制約解決装置13が、所定の制
約に画する解を見つけると、音楽的臨場感形成装置1
は、音響再生機器で再生される音楽の空間的特性が、ユ
ーザ及び制約解決装置13によって行われた聴取者24
及び音源21〜23の位置の変更に対応して実時間で変
化するように、音楽情報を変化させる。
形成システムは、実時間で動作する。この音楽的臨場感
形成システムの電源を投入すると、音楽的臨場感形成装
置1は、記憶装置11に初期状態として記憶されている
各音源21〜23及び聴取者24の位置に対応する音楽
情報を出力し、ユーザインターフェイス12は、音源2
1〜23及び聴取者24の各グラフィカルオブジェクト
を表示器30に表示する。制約解決装置13は、ユーザ
が表示器30に表示されたグラフィカルオブジェクトの
位置を移動させる毎に動作する。制約解決装置13は、
聴取者24及び音源21〜23の新たな位置を決定し、
これらの位置を実時間でコマンド発生装置14に供給す
る。すなわち、ユーザがユーザインターフェイス12を
介して位置を移動させ、制約解決装置13が、所定の制
約に画する解を見つけると、音楽的臨場感形成装置1
は、音響再生機器で再生される音楽の空間的特性が、ユ
ーザ及び制約解決装置13によって行われた聴取者24
及び音源21〜23の位置の変更に対応して実時間で変
化するように、音楽情報を変化させる。
【0033】ここで、制約解決装置13によって用いら
れる所定の制約について説明する。
れる所定の制約について説明する。
【0034】通常、音楽環境には複数、すなわちn個の
音源が存在する。2次元座標(0,x,y)における音
源の各位置をpl〜pnで表す。同じ座標における聴取者
の位置をlで表す。そして、これらの位置pl〜pn,l
は、制約の変数である。
音源が存在する。2次元座標(0,x,y)における音
源の各位置をpl〜pnで表す。同じ座標における聴取者
の位置をlで表す。そして、これらの位置pl〜pn,l
は、制約の変数である。
【0035】ユーザは、ユーザインターフェイス12を
介して、所定の制約を活性化又は非活性化するととも
に、制約解決装置13において使用する所定の制約を選
択することができる。この目的のために、表示器30に
は、図3に示すように、複数のアイコン31が表示され
ており、ユーザは、これらのアイコン31をマウスでク
リックして選択する。各アイコン31に対して1つの制
約が対応している。ユーザは、1つの制約を活性化する
ことができるとともに、複数の制約を同時に活性化する
ことができる。
介して、所定の制約を活性化又は非活性化するととも
に、制約解決装置13において使用する所定の制約を選
択することができる。この目的のために、表示器30に
は、図3に示すように、複数のアイコン31が表示され
ており、ユーザは、これらのアイコン31をマウスでク
リックして選択する。各アイコン31に対して1つの制
約が対応している。ユーザは、1つの制約を活性化する
ことができるとともに、複数の制約を同時に活性化する
ことができる。
【0036】各制約は、全ての変数pl〜pn,lを含む
必要はなく、一部の変数のみが含まれ、それ以外の変数
を含まないものもある。すなわち、制約は、音源と聴取
者の両方を含むものもあるし、音源のみを含むものもあ
る。聴取者の位置が課されない制約では、ユーザは、音
源の位置に対して聴取者の位置を自由に動かすことがで
きる。そして、制約解決装置13は、ユーザによって聴
取者の位置が移動される毎に、制約に基づく問題(cons
trains-based problem)を解かずに、新たな位置をコマ
ンド発生装置14に供給する。コマンド発生装置14
は、音楽的臨場感形成装置1がその新たな位置で聴取者
が聴く音楽に対応した混合音楽情報を出力するように制
御する。同様に、ある特定の音源の位置が課されない制
約では、ユーザは、その音源の位置を自由に動かすこと
ができ、音響再生機器によって再生される音楽の空間的
特性を変更することができる。
必要はなく、一部の変数のみが含まれ、それ以外の変数
を含まないものもある。すなわち、制約は、音源と聴取
者の両方を含むものもあるし、音源のみを含むものもあ
る。聴取者の位置が課されない制約では、ユーザは、音
源の位置に対して聴取者の位置を自由に動かすことがで
きる。そして、制約解決装置13は、ユーザによって聴
取者の位置が移動される毎に、制約に基づく問題(cons
trains-based problem)を解かずに、新たな位置をコマ
ンド発生装置14に供給する。コマンド発生装置14
は、音楽的臨場感形成装置1がその新たな位置で聴取者
が聴く音楽に対応した混合音楽情報を出力するように制
御する。同様に、ある特定の音源の位置が課されない制
約では、ユーザは、その音源の位置を自由に動かすこと
ができ、音響再生機器によって再生される音楽の空間的
特性を変更することができる。
【0037】本発明において用いられる制約の具体例を
以下に示す。
以下に示す。
【0038】・グラフィカルオブジェクトを関連させる
制約 この制約は、制約が課せられる各音源と聴取者間の距離
が常に一定の比率となるように規定するものである。こ
の制約によって、音源のうちの1つが聴取者に近づく又
は遠ざかるようにドラッグされると、その他の音源は、
各音源のレベルバランスを一定に保つために、同じ比率
で近づく又は遠ざかる。この制約は、以下のように表さ
れる(ここで、各音源は制約が課せられているものとす
る)。
制約 この制約は、制約が課せられる各音源と聴取者間の距離
が常に一定の比率となるように規定するものである。こ
の制約によって、音源のうちの1つが聴取者に近づく又
は遠ざかるようにドラッグされると、その他の音源は、
各音源のレベルバランスを一定に保つために、同じ比率
で近づく又は遠ざかる。この制約は、以下のように表さ
れる(ここで、各音源は制約が課せられているものとす
る)。
【0039】‖pi−l‖=ai,j‖pj−l‖ ここで、pi及びpjは、2つの異なる音源の位置であ
り、ai,jは、所定の定数である。この制約では、聴取
者の位置は、値を変更することができる変数でなく、あ
る値を有するパラメータである。すなわち、この制約の
下では、聴取者の位置は自由に動かすことができ、制約
解決装置13によって、音源の新たな位置が聴取者の現
在の位置lに基づき決定される。
り、ai,jは、所定の定数である。この制約では、聴取
者の位置は、値を変更することができる変数でなく、あ
る値を有するパラメータである。すなわち、この制約の
下では、聴取者の位置は自由に動かすことができ、制約
解決装置13によって、音源の新たな位置が聴取者の現
在の位置lに基づき決定される。
【0040】・グラフィカルオブジェクトを関連(リン
ク)させない制約 この制約は、制約が課せられる音源と聴取者間の各距離
の総和が一定となるように規定するものである。この制
約によって、制約が課せられた各音源の音響エネルギー
の合計が一定になる。したがって、ある音源が聴取者に
近づく又は遠ざかるようにドラッグされると、それ以外
の音源は聴取者から遠ざかる又は近づく。この制約は、
以下のように表される(ここで、全ての音源は制約が課
せられているものとする)。
ク)させない制約 この制約は、制約が課せられる音源と聴取者間の各距離
の総和が一定となるように規定するものである。この制
約によって、制約が課せられた各音源の音響エネルギー
の合計が一定になる。したがって、ある音源が聴取者に
近づく又は遠ざかるようにドラッグされると、それ以外
の音源は聴取者から遠ざかる又は近づく。この制約は、
以下のように表される(ここで、全ての音源は制約が課
せられているものとする)。
【0041】
【数1】
【0042】これは、次式のように近似することができ
る。
る。
【0043】
【数2】
【0044】また、この制約においても、聴取者の位置
は、変数ではなく、単にパラメータである。
は、変数ではなく、単にパラメータである。
【0045】・半径を制限する制約 この制約は、聴取者から、制約が課せられる音源までの
距離が所定の範囲内にあるように規定するものである。
そして、範囲に上限と下限を設けるようにしてもよい。
各音源に課せられる半径の範囲は、表示器30上のグラ
フィカル表示の範囲における聴取者のグラフィカルオブ
ジェクトを中心とする円によって規定される。この制約
の空間的な効果によって、制約が課せられた音源のレベ
ルが常にある範囲内に保たれる。この制約は、以下のよ
うに表される(ここで、各音源は制約が課せられている
ものとする)。
距離が所定の範囲内にあるように規定するものである。
そして、範囲に上限と下限を設けるようにしてもよい。
各音源に課せられる半径の範囲は、表示器30上のグラ
フィカル表示の範囲における聴取者のグラフィカルオブ
ジェクトを中心とする円によって規定される。この制約
の空間的な効果によって、制約が課せられた音源のレベ
ルが常にある範囲内に保たれる。この制約は、以下のよ
うに表される(ここで、各音源は制約が課せられている
ものとする)。
【0046】‖pi−l‖≧ainf-i 及び/又は ‖p
i−l‖≦asup-i ここで、ainf-iは、位置piの音源に課された半径の下
限を示し、asup-iは、位置piの音源に課された半径の
上限を示す。
i−l‖≦asup-i ここで、ainf-iは、位置piの音源に課された半径の下
限を示し、asup-iは、位置piの音源に課された半径の
上限を示す。
【0047】・角度の制約 この制約は、制約が課せられる音源の聴取者に対する角
度が所定の範囲内にあるように規定するものである。
度が所定の範囲内にあるように規定するものである。
【0048】本発明において用いられる所定の制約は、
関数制約と不等式制約の2種類の制約に分けられる。関
数制約は、X+Y+Z=定数のような等式を用いて表さ
れる。不等式制約は、X+Y+Z<定数のような不等式
を用いて表される。上述したグラフィカルオブジェクト
を関連させる制約とグラフィカルオブジェクトを関連さ
せない制約は、等式の制約であり、半径を制限する制約
と角度の制約は、不等式の制約である。
関数制約と不等式制約の2種類の制約に分けられる。関
数制約は、X+Y+Z=定数のような等式を用いて表さ
れる。不等式制約は、X+Y+Z<定数のような不等式
を用いて表される。上述したグラフィカルオブジェクト
を関連させる制約とグラフィカルオブジェクトを関連さ
せない制約は、等式の制約であり、半径を制限する制約
と角度の制約は、不等式の制約である。
【0049】上述したように、制約解決装置13は、ユ
ーザが移動した聴取者又は音源の新たな位置が供給され
ると、ユーザによって活性化された制約に基づく伝搬制
約解決アルゴリズムを実行する。例えば、グラフィカル
オブジェクトを関連させない制約が活性化されていると
きは、制約解決装置13は、図3に示すように機能す
る。すなわち、ユーザが、表示器30上で、サクソフォ
ン23のグラフィカルオブジェクトを聴取者24のグラ
フィカルオブジェクトの方向、すなわち矢印Aの方向に
動かすと、ユーザインターフェイス12は、サクソフォ
ン23の新たな位置を制約解決装置13に供給し、それ
に応じて、制約解決装置13は、コントラバス21とド
ラム22の新たな位置をユーザインターフェイス12に
供給する。このコントラバス21及びドラム22の新た
な位置は、ユーザが活性化した制約を充足するように決
定される。ユーザインターフェイス12は、ユーザにコ
ントラバス21とドラム22の新たな位置を示すため
に、表示器30上においてこれらの音源を移動させる。
このグラフィカルオブジェクトを関連させない制約にお
いては、コントラバス21及びドラム22は、矢印B,
Cでそれぞれ示すように、聴取者から遠ざかる方向に動
く。
ーザが移動した聴取者又は音源の新たな位置が供給され
ると、ユーザによって活性化された制約に基づく伝搬制
約解決アルゴリズムを実行する。例えば、グラフィカル
オブジェクトを関連させない制約が活性化されていると
きは、制約解決装置13は、図3に示すように機能す
る。すなわち、ユーザが、表示器30上で、サクソフォ
ン23のグラフィカルオブジェクトを聴取者24のグラ
フィカルオブジェクトの方向、すなわち矢印Aの方向に
動かすと、ユーザインターフェイス12は、サクソフォ
ン23の新たな位置を制約解決装置13に供給し、それ
に応じて、制約解決装置13は、コントラバス21とド
ラム22の新たな位置をユーザインターフェイス12に
供給する。このコントラバス21及びドラム22の新た
な位置は、ユーザが活性化した制約を充足するように決
定される。ユーザインターフェイス12は、ユーザにコ
ントラバス21とドラム22の新たな位置を示すため
に、表示器30上においてこれらの音源を移動させる。
このグラフィカルオブジェクトを関連させない制約にお
いては、コントラバス21及びドラム22は、矢印B,
Cでそれぞれ示すように、聴取者から遠ざかる方向に動
く。
【0050】同時に、制約解決装置13は、ユーザが動
かした以外のそれ自身が求めた音源の位置、すなわちコ
ントラバス21及びドラム22の新たな位置をコマンド
発生装置14に供給する。コマンド発生装置14は、音
楽環境における複数の音源21〜23及び聴取者24の
位置に基づいて、音楽的臨場感形成装置1が直接利用可
能な数値パラメータを算出する。そして、音楽的臨場感
形成装置1は、コマンド発生装置14から供給される数
値パラメータの関数として、音楽環境によって生成され
る楽曲の空間的特性を変更する。
かした以外のそれ自身が求めた音源の位置、すなわちコ
ントラバス21及びドラム22の新たな位置をコマンド
発生装置14に供給する。コマンド発生装置14は、音
楽環境における複数の音源21〜23及び聴取者24の
位置に基づいて、音楽的臨場感形成装置1が直接利用可
能な数値パラメータを算出する。そして、音楽的臨場感
形成装置1は、コマンド発生装置14から供給される数
値パラメータの関数として、音楽環境によって生成され
る楽曲の空間的特性を変更する。
【0051】制約解決装置13は、ユーザが聴取者又は
音源を動かしても、制約に基づく問題の解を得ることが
できない場合がある。この場合、制約解決装置13は、
ユーザインターフェイス12に、ユーザが所望する位置
の変更は活性化されている制約では充足されないことを
ユーザに伝えるために、メッセージを表示器30に表示
させる制御を行う。座標(0,x,y)における音源2
1〜23又は聴取者24に対応するユーザが表示器30
上で動かしたグラフィカルオブジェクトは、元の位置に
戻され、それ以外、すなわちユーザが動かさなかったグ
ラフィカルオブジェクトの位置も変更されない。
音源を動かしても、制約に基づく問題の解を得ることが
できない場合がある。この場合、制約解決装置13は、
ユーザインターフェイス12に、ユーザが所望する位置
の変更は活性化されている制約では充足されないことを
ユーザに伝えるために、メッセージを表示器30に表示
させる制御を行う。座標(0,x,y)における音源2
1〜23又は聴取者24に対応するユーザが表示器30
上で動かしたグラフィカルオブジェクトは、元の位置に
戻され、それ以外、すなわちユーザが動かさなかったグ
ラフィカルオブジェクトの位置も変更されない。
【0052】上述したように、ユーザによる位置の変更
に応じた聴取者及び/又は音源の新たな位置を決定する
ために制約解決装置13が用いるアルゴリズムは、制約
伝搬アルゴリズムである。このアルゴリズムは、本質的
には再帰法(recursive manner)に基づくものであり、ユ
ーザの制御による変数の値の変更によって生じる摂動
(perturbation)を、この変数に制約を介してリンクさ
れた変数に伝搬するというものである。
に応じた聴取者及び/又は音源の新たな位置を決定する
ために制約解決装置13が用いるアルゴリズムは、制約
伝搬アルゴリズムである。このアルゴリズムは、本質的
には再帰法(recursive manner)に基づくものであり、ユ
ーザの制御による変数の値の変更によって生じる摂動
(perturbation)を、この変数に制約を介してリンクさ
れた変数に伝搬するというものである。
【0053】本発明に基づくアルゴリズムは、以下に示
す点で、従来の制約伝搬アルゴリズムとは異なる。
す点で、従来の制約伝搬アルゴリズムとは異なる。
【0054】・不等式制約は、単にチェックされるだけ
である。不等式制約が充足されない場合、アルゴリズム
は終了し、「解が見つかりません」というメッセージが
表示器30に表示される。
である。不等式制約が充足されない場合、アルゴリズム
は終了し、「解が見つかりません」というメッセージが
表示器30に表示される。
【0055】・各関数制約では、制約に含まれる変数の
うちの1つの摂動に応じて、任意の新たな値がそれ以外
の変数に与えられる。したがって、1つの制約に対し
て、1つの任意の解が決定される。これは、1つの制約
に対して全ての解を見つけるという従来の制約伝搬アル
ゴリズムとは異なる。
うちの1つの摂動に応じて、任意の新たな値がそれ以外
の変数に与えられる。したがって、1つの制約に対し
て、1つの任意の解が決定される。これは、1つの制約
に対して全ての解を見つけるという従来の制約伝搬アル
ゴリズムとは異なる。
【0056】・1つの変数が摂動されると、すなわち変
数の値がユーザによって変更され、又はアルゴリズムに
よって任意の新しい値が与えられると、この変数は、そ
のアルゴリズムの処理の間は、再び摂動されることはな
い。例えば、1つの変数が2つの異なる制約に含まれて
おり、このうちの第1の制約において、任意の新たな値
がこの変数に対して与えられた場合、アルゴリズムは、
第2の制約においては、その変数に既に与えられている
任意の新たな値を変更することはできない。アルゴリズ
ムが第2の制約においてその変数に与えようとしている
任意の新たな値が、第1の制約を充足するために選択さ
れた任意の新たな値と異なるときは、アルゴリズムは終
了し、「解が見つかりません」というメッセージが表示
器30に表示される。
数の値がユーザによって変更され、又はアルゴリズムに
よって任意の新しい値が与えられると、この変数は、そ
のアルゴリズムの処理の間は、再び摂動されることはな
い。例えば、1つの変数が2つの異なる制約に含まれて
おり、このうちの第1の制約において、任意の新たな値
がこの変数に対して与えられた場合、アルゴリズムは、
第2の制約においては、その変数に既に与えられている
任意の新たな値を変更することはできない。アルゴリズ
ムが第2の制約においてその変数に与えようとしている
任意の新たな値が、第1の制約を充足するために選択さ
れた任意の新たな値と異なるときは、アルゴリズムは終
了し、「解が見つかりません」というメッセージが表示
器30に表示される。
【0057】ここで、本発明において用いられる再帰ア
ルゴリズムの詳細について、図5〜図11を用いて説明
する。
ルゴリズムの詳細について、図5〜図11を用いて説明
する。
【0058】図5は、「全ての制約の伝搬」と称す処理
のフローチャートであり、パラメータとして、変数と値
New Valueを有する。この「全ての制約の伝搬」処理
は、本発明におけるアルゴリズムの主な流れを示してい
る。この処理におけるパラメータの組に含まれる変数V
は、ユーザが動かした聴取者又は音源(以下、要素とも
いう。)の座標(0,x,y)における位置に対応して
いる。この処理におけるパラメータの組に含まれる値Ne
w Valueは、ユーザによって変更された後の位置の値に
対応している。
のフローチャートであり、パラメータとして、変数と値
New Valueを有する。この「全ての制約の伝搬」処理
は、本発明におけるアルゴリズムの主な流れを示してい
る。この処理におけるパラメータの組に含まれる変数V
は、ユーザが動かした聴取者又は音源(以下、要素とも
いう。)の座標(0,x,y)における位置に対応して
いる。この処理におけるパラメータの組に含まれる値Ne
w Valueは、ユーザによって変更された後の位置の値に
対応している。
【0059】ステップS1は、初期化ステップであり、
この処理において用いられる様々な局所的な変数が初期
化される。具体的には、各変数VARに対して、New Va
lue(VAR)がValue(VAR)とされ、New Value(V)が値New Va
lueとされ、ブール変数である結果が真(true)とされ
る。
この処理において用いられる様々な局所的な変数が初期
化される。具体的には、各変数VARに対して、New Va
lue(VAR)がValue(VAR)とされ、New Value(V)が値New Va
lueとされ、ブール変数である結果が真(true)とされ
る。
【0060】ステップS2において、変数Vを含む制約
の組の中の各制約Cに対して、後述の「1つの制約の伝
搬」と称する処理が呼び出される。具体的には、結果
を、各制約Cの「1つの制約の伝搬(C,V)」処理の結果
の論理積とする。
の組の中の各制約Cに対して、後述の「1つの制約の伝
搬」と称する処理が呼び出される。具体的には、結果
を、各制約Cの「1つの制約の伝搬(C,V)」処理の結果
の論理積とする。
【0061】ステップS3において、ユーザが活性化し
た全ての制約Cが充足されたかを判定することにより、
制約Cに基づく問題の解が見つかったかが判定される。
具体的には、結果が真であるかが判定され、該当すると
きはステップS4に進み、該当しないときはステップS
5に進む。
た全ての制約Cが充足されたかを判定することにより、
制約Cに基づく問題の解が見つかったかが判定される。
具体的には、結果が真であるかが判定され、該当すると
きはステップS4に進み、該当しないときはステップS
5に進む。
【0062】ステップS4において、制約解決装置13
により音源及び聴取者(要素)の元の位置が新たな位置
で置換され、新たな位置がユーザインターフェイス12
及びコマンド発生装置14に供給される。具体的には、
変数VARがNew Value(VAR)とされる。
により音源及び聴取者(要素)の元の位置が新たな位置
で置換され、新たな位置がユーザインターフェイス12
及びコマンド発生装置14に供給される。具体的には、
変数VARがNew Value(VAR)とされる。
【0063】一方、ステップS5において、ユーザが動
かした要素は、元の位置に戻され、それ以外の要素の位
置は変更されず、「解が見つかりません」というメッセ
ージが表示器30に表示される。
かした要素は、元の位置に戻され、それ以外の要素の位
置は変更されず、「解が見つかりません」というメッセ
ージが表示器30に表示される。
【0064】図6は、「1つの制約の伝搬」と称す処理
のフローチャートであり、パラメータとして、制約Cと
変数Vを有する。
のフローチャートであり、パラメータとして、制約Cと
変数Vを有する。
【0065】この「1つの制約の伝搬」処理では、ステ
ップS11において、制約Cが関数制約か不等式制約か
が判定され、制約Cが関数制約である場合は、ステップ
S12に進み、制約Cが不等式制約である場合は、ステ
ップS13に進む。
ップS11において、制約Cが関数制約か不等式制約か
が判定され、制約Cが関数制約である場合は、ステップ
S12に進み、制約Cが不等式制約である場合は、ステ
ップS13に進む。
【0066】ステップS12において、この制約Cに対
して、後述の「関数制約の伝搬」と称す処理が呼び出さ
れる。一方、ステップS13において、この制約Cに対
して、後述の「不等式制約の伝搬」と称す処理が呼び出
される。
して、後述の「関数制約の伝搬」と称す処理が呼び出さ
れる。一方、ステップS13において、この制約Cに対
して、後述の「不等式制約の伝搬」と称す処理が呼び出
される。
【0067】図7は、「不等式制約の伝搬」と称す処理
のフローチャートであり、パラメータとして、制約Cを
有する。
のフローチャートであり、パラメータとして、制約Cを
有する。
【0068】この「不等式制約の伝搬」では、ステップ
S21において、制約解決装置13は、不等式制約Cが
充足されているかを判定し、該当するときはステップS
22に進み、該当しないときはステップS23に進む。
S21において、制約解決装置13は、不等式制約Cが
充足されているかを判定し、該当するときはステップS
22に進み、該当しないときはステップS23に進む。
【0069】ステップS22において、アルゴリズムが
続行される。一方、ステップS23において、結果が偽
(false)とされ、図5におけるステップS5に戻り、
アルゴリズムが終了する。
続行される。一方、ステップS23において、結果が偽
(false)とされ、図5におけるステップS5に戻り、
アルゴリズムが終了する。
【0070】図8は、「関数制約の伝搬」と称す処理の
フローチャートであり、パラメータとして、制約Cと変
数Vを有する。
フローチャートであり、パラメータとして、制約Cと変
数Vを有する。
【0071】この「関数制約の伝搬」処理では、ステッ
プS31において、結果の初期化が行われる。具体的に
は、結果が真とされる。
プS31において、結果の初期化が行われる。具体的に
は、結果が真とされる。
【0072】ステップS32において、制約Cに含まれ
る変数の組の中の変数Vとは異なる各変数V’に対し
て、パラメータとして、制約C及び変数V,V’を有す
る後述の「値の演算」が呼び出されるとともに、「値の
演算」処理によって算出された値New Valueに基づいた
後述の「摂動」と称す処理が呼び出される。
る変数の組の中の変数Vとは異なる各変数V’に対し
て、パラメータとして、制約C及び変数V,V’を有す
る後述の「値の演算」が呼び出されるとともに、「値の
演算」処理によって算出された値New Valueに基づいた
後述の「摂動」と称す処理が呼び出される。
【0073】ここで、「値の演算」処理について説明す
る。
る。
【0074】「値の演算」処理の役割は、変数Vの新た
な値と、関数制約である制約Cに基づいて、変数V’に
任意の値を与えることである。理解しやすいように、そ
れぞれX,Y,Zで表される3つの変数を含んだ制約の
一般的な例を用いて、この処理を説明する。変数X,
Y,Zにリンクした関数制約は、次式で表される。
な値と、関数制約である制約Cに基づいて、変数V’に
任意の値を与えることである。理解しやすいように、そ
れぞれX,Y,Zで表される3つの変数を含んだ制約の
一般的な例を用いて、この処理を説明する。変数X,
Y,Zにリンクした関数制約は、次式で表される。
【0075】X+Y+Z=定数 変数Xの値が、ユーザによって変更されると、制約解決
装置13は、制約の充足を維持するために、変数Y,Z
の値を変更する。Xの1つの値に対して、変数Y,Zに
対する解は無限にある。本発明では、ユーザによって変
数Xの値が変更されると、変数Y,Zに任意の値が与え
られ、1つの解が導かれる。例えば、変数Xの値がδだ
け増加されると、変数Y,Zの各値をδ/2だけ増加す
るように決定することができる。
装置13は、制約の充足を維持するために、変数Y,Z
の値を変更する。Xの1つの値に対して、変数Y,Zに
対する解は無限にある。本発明では、ユーザによって変
数Xの値が変更されると、変数Y,Zに任意の値が与え
られ、1つの解が導かれる。例えば、変数Xの値がδだ
け増加されると、変数Y,Zの各値をδ/2だけ増加す
るように決定することができる。
【0076】このような任意の値への変更は、本発明に
おいては、二元でない制約、すなわち2つの変数を含む
制約に対して実行される。X+Y=定数のような二元の
制約では、ユーザによって摂動される以外の変数の値
は、Y=定数−Xのように直接的に求めることができ
る。
おいては、二元でない制約、すなわち2つの変数を含む
制約に対して実行される。X+Y=定数のような二元の
制約では、ユーザによって摂動される以外の変数の値
は、Y=定数−Xのように直接的に求めることができ
る。
【0077】音源の位置に関する上述した関数制約、す
なわちグラフィカルオブジェクトを関連させる制約及び
グラフィカルオブジェクトを関連させない制約における
「値の演算」処理について説明する。
なわちグラフィカルオブジェクトを関連させる制約及び
グラフィカルオブジェクトを関連させない制約における
「値の演算」処理について説明する。
【0078】制約が、グラフィカルオブジェクトを関連
させる制約である場合、「値の演算」処理は、次式に示
す比率の計算を含む。
させる制約である場合、「値の演算」処理は、次式に示
す比率の計算を含む。
【0079】 比率=‖NewValue(V)−S0‖/‖Value(V)−S0‖ ここで、NewValue(V)は、摂動された変数Vの新たな値
であり、Value(V)は、変数Vの元の値であり、S0は、
聴取者の位置である。すなわち、この比率は、変数Vで
表される音源と聴取者間の現在の距離を、変数Vで表さ
れる音源と聴取者間の元の距離で割ったものである。
であり、Value(V)は、変数Vの元の値であり、S0は、
聴取者の位置である。すなわち、この比率は、変数Vで
表される音源と聴取者間の現在の距離を、変数Vで表さ
れる音源と聴取者間の元の距離で割ったものである。
【0080】そして、変数V’に与えられる値NewValue
は、次のように算出される。
は、次のように算出される。
【0081】NewValue=(Value(V')−S0)×比率+S0 ここで、Value(V')は、変数V’の元の値である。
【0082】すなわち、変数Vの値の変更に応じて、グ
ラフィカルオブジェクトを関連させる制約によってリン
クされた変数V’の値が変更され、それに伴い、変数
V’で表される音源と聴取者間の距離が、変数Vの場合
と同じ比率で変えられる。
ラフィカルオブジェクトを関連させる制約によってリン
クされた変数V’の値が変更され、それに伴い、変数
V’で表される音源と聴取者間の距離が、変数Vの場合
と同じ比率で変えられる。
【0083】一方、制約が、グラフィカルオブジェクト
を関連させない制約である場合、「値の演算」処理は、
上述した比率の演算と、すなわち、変数V’に与えられ
る新たな値NewValueを算出する演算とを含む。
を関連させない制約である場合、「値の演算」処理は、
上述した比率の演算と、すなわち、変数V’に与えられ
る新たな値NewValueを算出する演算とを含む。
【0084】比率=‖NewValue(V)−S0‖/‖Value(V)
−S0‖ NewValue=(Value(V')−S0)×比率1/(Nc-1)+S0 ここで、Ncは、制約Cに含まれる変数の数である。
−S0‖ NewValue=(Value(V')−S0)×比率1/(Nc-1)+S0 ここで、Ncは、制約Cに含まれる変数の数である。
【0085】すなわち、変数Vの値の変更に応じて、グ
ラフィカルオブジェクトを関連させない制約によって変
数Vにリンクされた各変数V’に、音源と聴取者間の距
離を一定に保つような任意の値が与えられる。
ラフィカルオブジェクトを関連させない制約によって変
数Vにリンクされた各変数V’に、音源と聴取者間の距
離を一定に保つような任意の値が与えられる。
【0086】すなわち、「関数制約の伝搬」処理のステ
ップS32において、上述した「値の演算」処理によっ
て変数V’に新たな任意の値が与えられた後に、「摂
動」処理が実行される。「摂動」処理は、変数V’から
摂動を、制約Cとは異なる制約C’を介して変数V’に
リンクした全ての変数に伝搬するものである。
ップS32において、上述した「値の演算」処理によっ
て変数V’に新たな任意の値が与えられた後に、「摂
動」処理が実行される。「摂動」処理は、変数V’から
摂動を、制約Cとは異なる制約C’を介して変数V’に
リンクした全ての変数に伝搬するものである。
【0087】図9は、「摂動」処理によって実現される
機能を説明するための図である。図9には、3つの変数
X,Y,Zが座標(0,x,y)上に表されている。変
数X,Y,Zは、例えばそれらの和が定数に等しい(X
+Y+Z=定数)ことを規定した関数制約C1によって
互いにリンクしている。ユーザによって、変数Xの値が
δだけ変更されると、「値の演算」処理では、変数Yの
値が独断的にδ/2だけ変更される。しかしながら、こ
の変数Yは、所定の制約によって他の変数にリンクされ
ている場合がある。例えば、変数Yが、制約C2によっ
て変数Y1,Y2にリンクされ、制約C3によって変数
Y3にリンクされている場合がある。この場合、変数Y
の値がδ/2だけ変えられると、これに対応し、「摂
動」処理によって、一方で変数Yの摂動が変数Y1,Y
2に伝搬され、他方で変数Yの摂動が変数Y3に伝搬さ
れる。この伝搬は、後述するように、再帰的に行われ
る。図9に示す変数Zは、図8のステップS32におけ
る制約C1とは異なる制約によって変数Yにリンクされ
た全ての変数の処理が終わった後に、摂動される。この
方法を、深さ優先伝搬(depth first propagation)の
技術と称す。
機能を説明するための図である。図9には、3つの変数
X,Y,Zが座標(0,x,y)上に表されている。変
数X,Y,Zは、例えばそれらの和が定数に等しい(X
+Y+Z=定数)ことを規定した関数制約C1によって
互いにリンクしている。ユーザによって、変数Xの値が
δだけ変更されると、「値の演算」処理では、変数Yの
値が独断的にδ/2だけ変更される。しかしながら、こ
の変数Yは、所定の制約によって他の変数にリンクされ
ている場合がある。例えば、変数Yが、制約C2によっ
て変数Y1,Y2にリンクされ、制約C3によって変数
Y3にリンクされている場合がある。この場合、変数Y
の値がδ/2だけ変えられると、これに対応し、「摂
動」処理によって、一方で変数Yの摂動が変数Y1,Y
2に伝搬され、他方で変数Yの摂動が変数Y3に伝搬さ
れる。この伝搬は、後述するように、再帰的に行われ
る。図9に示す変数Zは、図8のステップS32におけ
る制約C1とは異なる制約によって変数Yにリンクされ
た全ての変数の処理が終わった後に、摂動される。この
方法を、深さ優先伝搬(depth first propagation)の
技術と称す。
【0088】また、図9には、変数Y3,Xを含む制約
C4が示されている。制約C3によって変数Y3が摂動
されると、制約C4における「値の演算」処理によっ
て、変数Xの元の値に対して新たな値が決定される。と
ころで、この制約C4による変数Xの新たな値が、変数
Xの現在の値、すなわち制約C4が適用される前のδ分
既に摂動されている値と異なるときは、アルゴリズムは
終了され、「解が見つかりません」というメッセージが
表示器30に表示される。換言すると、本発明では、変
数がユーザ又はアルゴリズムによって摂動されると、そ
の変数が再度摂動されることはない。
C4が示されている。制約C3によって変数Y3が摂動
されると、制約C4における「値の演算」処理によっ
て、変数Xの元の値に対して新たな値が決定される。と
ころで、この制約C4による変数Xの新たな値が、変数
Xの現在の値、すなわち制約C4が適用される前のδ分
既に摂動されている値と異なるときは、アルゴリズムは
終了され、「解が見つかりません」というメッセージが
表示器30に表示される。換言すると、本発明では、変
数がユーザ又はアルゴリズムによって摂動されると、そ
の変数が再度摂動されることはない。
【0089】図10は、「摂動」処理のフローチャート
であり、パラメータとして、変数V、値New Value及び
制約Cを有する。これらの変数V、値New Value及び制
約Cは、「値の演算」処理及びパラメータとしての制約
Cによって算出される。
であり、パラメータとして、変数V、値New Value及び
制約Cを有する。これらの変数V、値New Value及び制
約Cは、「値の演算」処理及びパラメータとしての制約
Cによって算出される。
【0090】先ず、ステップS41において、結果が初
期化、すなわち真とされる。
期化、すなわち真とされる。
【0091】ステップS42において、変数Vが既に摂
動されているかが判定される。すなわち、値NewValueを
算出する前に、既に新たな値がその変数に与えられてい
るかを判定する。そして、該当するときはステップS4
3に進み、該当しないときはステップS45に進む。
動されているかが判定される。すなわち、値NewValueを
算出する前に、既に新たな値がその変数に与えられてい
るかを判定する。そして、該当するときはステップS4
3に進み、該当しないときはステップS45に進む。
【0092】ステップS43において、すなわち変数V
がまだ摂動されていないときは、ステップS44におい
て、変数Vを含む制約の組の中の制約Cとは異なる各制
約C’に対して、「1つの制約の伝搬」処理が呼び出さ
れる。これは、図9における、変数Yと制約C2,C3
に関連して実行された深さ優先伝搬(depth first prop
agation)に対応している。
がまだ摂動されていないときは、ステップS44におい
て、変数Vを含む制約の組の中の制約Cとは異なる各制
約C’に対して、「1つの制約の伝搬」処理が呼び出さ
れる。これは、図9における、変数Yと制約C2,C3
に関連して実行された深さ優先伝搬(depth first prop
agation)に対応している。
【0093】一方、ステップS45において、すなわち
変数Vが既に摂動されているときは、「値の演算」処理
によって算出される変数Vの値NewValueが、前の摂動に
おいて変数Vに与えられた新たな値に等しいかが判定さ
れる。そして、該当するときはステップS47に進み、
該当しないときはステップS46に進む。
変数Vが既に摂動されているときは、「値の演算」処理
によって算出される変数Vの値NewValueが、前の摂動に
おいて変数Vに与えられた新たな値に等しいかが判定さ
れる。そして、該当するときはステップS47に進み、
該当しないときはステップS46に進む。
【0094】ステップS47において、すなわち2つの
値が等しいとき、前の摂動において変数Vに与えられた
新たな値は、制約Cに基づく現在の摂動による値と等し
いので、結果が真とされ、このアルゴリズムが再帰的に
続行される。
値が等しいとき、前の摂動において変数Vに与えられた
新たな値は、制約Cに基づく現在の摂動による値と等し
いので、結果が真とされ、このアルゴリズムが再帰的に
続行される。
【0095】一方、ステップS46において、すなわち
2つの値が異なるときは、「結果」が偽にされて、図5
のステップS5において、このアルゴリズムが終了す
る。
2つの値が異なるときは、「結果」が偽にされて、図5
のステップS5において、このアルゴリズムが終了す
る。
【0096】本発明におけるアルゴリズムは、上述した
実施例では、ユーザが表示器30上でグラフィカルオブ
ジェクトの位置を元の位置から新たな位置に変えるため
に用いられるものであると説明した。この場合、新たな
位置は元の位置の近くであるという仮定の下に、位置の
移動は単なる摂動であると見なしている。ところで、実
際には、ユーザは大幅にグラフィカルオブジェクトを移
動したい場合もある。本発明を適用した音楽的臨場感形
成システムにおいては、ユーザによって行われる位置の
大きな変更は、小さな位置の変更に分割でき、分割され
た小さな変更は、摂動であると見なすことができる。
実施例では、ユーザが表示器30上でグラフィカルオブ
ジェクトの位置を元の位置から新たな位置に変えるため
に用いられるものであると説明した。この場合、新たな
位置は元の位置の近くであるという仮定の下に、位置の
移動は単なる摂動であると見なしている。ところで、実
際には、ユーザは大幅にグラフィカルオブジェクトを移
動したい場合もある。本発明を適用した音楽的臨場感形
成システムにおいては、ユーザによって行われる位置の
大きな変更は、小さな位置の変更に分割でき、分割され
た小さな変更は、摂動であると見なすことができる。
【0097】図11は、この位置の変更の分割の具体例
を説明するための図である。図11において、グラフィ
カルオブジェクトの元の位置をPT0で示し、ユーザが
所望する最終位置をPT1で表している。グラフィカル
オブジェクトが位置PT0から位置PT1に移動する
間、制約解決装置13は、グラフィカルオブジェクトが
位置SPmに移動される毎に、すなわち、基本的な位置
データの変更毎に、ユーザインターフェイス12によっ
て起動される。ここで、mは、1〜mの範囲の整数であ
り、SPmは、元の位置PT0と最終位置PT1の間の
複数の位置を順次表している。位置SPmとそれに続く
位置SPm+1との間において、制約解決装置13は、S
Pmをそのグラフィカルオブジェクトに対応する変数の
元の値とし、SPm+1を新たな値として、上述したアル
ゴリズムに基づいて、制約に基づく問題を解く。したが
って、ユーザからすると、本発明を適用した音楽的臨場
感形成システムは、ユーザの操作に対して連続的に反応
するように感じられる。例えば図3において、グラフィ
カルオブジェクトを関連させない制約では、ユーザがグ
ラフィカルオブジェクト23を矢印Aの方向に動かす
と、ほぼ同時に、グラフィカルオブジェクト21,22
が矢印B,Cの方向に動かされる。
を説明するための図である。図11において、グラフィ
カルオブジェクトの元の位置をPT0で示し、ユーザが
所望する最終位置をPT1で表している。グラフィカル
オブジェクトが位置PT0から位置PT1に移動する
間、制約解決装置13は、グラフィカルオブジェクトが
位置SPmに移動される毎に、すなわち、基本的な位置
データの変更毎に、ユーザインターフェイス12によっ
て起動される。ここで、mは、1〜mの範囲の整数であ
り、SPmは、元の位置PT0と最終位置PT1の間の
複数の位置を順次表している。位置SPmとそれに続く
位置SPm+1との間において、制約解決装置13は、S
Pmをそのグラフィカルオブジェクトに対応する変数の
元の値とし、SPm+1を新たな値として、上述したアル
ゴリズムに基づいて、制約に基づく問題を解く。したが
って、ユーザからすると、本発明を適用した音楽的臨場
感形成システムは、ユーザの操作に対して連続的に反応
するように感じられる。例えば図3において、グラフィ
カルオブジェクトを関連させない制約では、ユーザがグ
ラフィカルオブジェクト23を矢印Aの方向に動かす
と、ほぼ同時に、グラフィカルオブジェクト21,22
が矢印B,Cの方向に動かされる。
【0098】なお、本発明は上述した実施例に限定され
るものではなく、例えば上述の実施例では記憶装置1
1、ユーザインターフェイス12、制約解決装置13、
コマンド発生器14を、個々に装置としているが、これ
らを1つのコンピュータで実現してもよい。
るものではなく、例えば上述の実施例では記憶装置1
1、ユーザインターフェイス12、制約解決装置13、
コマンド発生器14を、個々に装置としているが、これ
らを1つのコンピュータで実現してもよい。
【0099】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る音楽
的臨場感形成装置の制御装置及び制御方法は、複数の音
源及び音源の聴取者を表す音源及び聴取者の各位置に対
応したデータを記憶する記憶装置11と、ユーザが聴取
者又は音源を選択し、選択された聴取者又は音源に対応
した位置データの変更を指示するためのユーザインター
フェイス12と、ユーザによる位置データの変更の指示
に応じ、選択された聴取者又は音源以外の聴取者又は音
源に対応した位置データの少なくとも1つを、所定の制
約に基づいて変更する制約解決装置13と、制御データ
を、音源及び聴取者に対応した位置データの関数として
音楽的臨場感形成装置1に供給するコマンド発生装置1
4とを備える。これにより、音楽の一貫性を維持したま
まで、音源によって生成される音楽の空間的特性を変更
するために、音場における複数の音源及び聴取者の位置
を実時間で変更することができる。
的臨場感形成装置の制御装置及び制御方法は、複数の音
源及び音源の聴取者を表す音源及び聴取者の各位置に対
応したデータを記憶する記憶装置11と、ユーザが聴取
者又は音源を選択し、選択された聴取者又は音源に対応
した位置データの変更を指示するためのユーザインター
フェイス12と、ユーザによる位置データの変更の指示
に応じ、選択された聴取者又は音源以外の聴取者又は音
源に対応した位置データの少なくとも1つを、所定の制
約に基づいて変更する制約解決装置13と、制御データ
を、音源及び聴取者に対応した位置データの関数として
音楽的臨場感形成装置1に供給するコマンド発生装置1
4とを備える。これにより、音楽の一貫性を維持したま
まで、音源によって生成される音楽の空間的特性を変更
するために、音場における複数の音源及び聴取者の位置
を実時間で変更することができる。
【図1】本発明を適用した音楽的臨場感形成システムの
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図2】音楽環境及び聴取者からなる音場の具体例を示
す図である。
す図である。
【図3】図2における音場が表示される表示器を示す図
である。
である。
【図4】図1に示す音楽的臨場感形成装置の数値パラメ
ータを算出する方法を示す図である。
ータを算出する方法を示す図である。
【図5】パラメータとして、変数V及び値New Valueを
有し、「全ての制約の伝搬」と称す処理を示すフローチ
ャートである。
有し、「全ての制約の伝搬」と称す処理を示すフローチ
ャートである。
【図6】パラメータとして、制約C及び変数Vを有し、
「1つの制約の伝搬」と称す処理を示すフローチャート
である。
「1つの制約の伝搬」と称す処理を示すフローチャート
である。
【図7】パラメータとして、制約Cを有し、「不等式制
約の伝搬」と称す処理を示すフローチャートである。
約の伝搬」と称す処理を示すフローチャートである。
【図8】パラメータとして、制約C及び変数Vを有し、
「関数制約の伝搬」と称す処理を示すフローチャートで
ある。
「関数制約の伝搬」と称す処理を示すフローチャートで
ある。
【図9】「摂動」処理によって実現される機能を説明す
るための図である。
るための図である。
【図10】パラメータとして、変数V、値New Value及
び制約Cを有し、「摂動」と称す処理を示すフローチャ
ートである。
び制約Cを有し、「摂動」と称す処理を示すフローチャ
ートである。
【図11】図1に示すユーザインターフェイスによって
行われる位置の変更の分割の具体例を説明するための図
である。
行われる位置の変更の分割の具体例を説明するための図
である。
1 音楽的臨場感形成装置、10 制御装置、11 記
憶装置、12 ユーザインターフェイス、13 制約解
決装置、14コマンド発生装置
憶装置、12 ユーザインターフェイス、13 制約解
決装置、14コマンド発生装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スティールズ、ルック フランス国 75005 パリ市 アミヨ通り 6番地ソニー コンピュータ サイエン ス研究所 パリオフィス内
Claims (26)
- 【請求項1】 音楽的臨場感形成装置を制御する音楽的
臨場感形成装置の制御装置において、 複数の音源及び該音源の聴取者を表す音源及び聴取者の
各位置に対応したデータを記憶した記憶手段と、 ユーザが上記聴取者又は音源を選択し、選択された聴取
者又は音源に対応した位置データの変更を指示するため
のインターフェイス手段と、 上記ユーザによる位置データの変更の指示に応じ、上記
選択された聴取者又は音源以外の聴取者又は音源に対応
した位置データの少なくとも1つを、所定の制約に基づ
いて変更する制約解決手段と、 制御データを、上記音源及び聴取者に対応した位置デー
タの関数として上記音楽的臨場感形成装置に供給する制
御データ供給手段とを備える音楽的臨場感形成装置の制
御装置。 - 【請求項2】 上記音楽的臨場感形成装置は、遠隔制御
が可能なミキサ装置であることを特徴とする請求項1記
載の音楽的臨場感形成装置の制御装置。 - 【請求項3】 上記インターフェイス手段は、上記聴取
者及び音源をグラフィカルに表示するグラフィカルイン
ターフェイスであることを特徴とする請求項1又は2記
載の音楽的臨場感形成装置の制御装置。 - 【請求項4】 上記インターフェイス手段は、上記ユー
ザの指示又は上記制約解決手段による位置データの変更
に応じて、上記グラフィカルな表示の中の聴取者及び/
又は音源を移動する手段を備えることを特徴とする請求
項3記載の音楽的臨場感形成装置の制御装置。 - 【請求項5】 上記インターフェイス手段は、上記ユー
ザに上記所定の制約を選択的に活性化又は非活性化させ
る手段を備えることを特徴とする請求項1乃至4のいず
れか1項記載の音楽的臨場感形成装置の制御装置。 - 【請求項6】 上記インターフェイス手段は、上記ユー
ザによる位置データの変更を基本的な位置データの変更
に分割して、上記ユーザによって行われた基本的な位置
データの変更毎に、上記制約解決手段を起動することを
特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の音楽的
臨場感形成装置の制御装置。 - 【請求項7】 上記所定の制約は、2つの音源と聴取者
間のそれぞれの距離が常に一定の比率になるように規定
した制約と、各音源と聴取者間のそれぞれの距離の総和
が常に一定となるように規定した制約と、音源が聴取者
を中心とした所定範囲の半径内にあるように規定した制
約と、聴取者に対する音源の角度が所定の範囲内にある
ように規定した制約との少なくとも1つを含むことを特
徴とする請求項1乃至6のいずれか1項記載の音楽的臨
場感形成装置の制御装置。 - 【請求項8】 上記制約解決手段は、上記位置データを
位置データの少なくとも一部を変更する変数として有す
る制約伝搬アルゴリズムを実行することを特徴とする請
求項1乃至7のいずれか1項記載の音楽的臨場感形成装
置の制御装置。 - 【請求項9】 上記所定の制約は、関数制約及び/又は
不等式制約からなり、上記制約伝搬アルゴリズムは、 上記制約が上記不等式制約のときは、該不等式制約が充
足されているかを判定し、 上記制約が上記関数制約のときは、該関数制約に含まれ
る変数の1つの値の変更に応じて、他の変数に、該関数
制約が充足されるような独断的な値を与え、 上記不等式制約が充足されないとき、又は上記関数制約
が、その変数の1つに以前に与えられた独断的な値のた
めに充足されないときは、ユーザによる位置の変更を拒
絶して、終了する再帰アルゴリズムであることを特徴と
する請求項8記載の音楽的臨場感形成装置の制御装置。 - 【請求項10】 上記制御データは、上記聴取者に対す
る各音源の位置に関するものであることを特徴とする請
求項1乃至9のいずれか1項記載の音楽的臨場感形成装
置の制御装置。 - 【請求項11】 上記制御データは、上記各音源と聴取
者間の距離に基づく音量パラメータと、上記聴取者に対
する各音源の角度に基づくパノラマパラメータとからな
ることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項記
載の音楽的臨場感形成装置の制御装置。 - 【請求項12】 1つ以上の音源によって生成される音
楽の空間的特性を制御する音楽的臨場感形成システムに
おいて、 各音源の位置と聴取者の位置に基づく制御データを生成
する請求項1乃至11のいずれか1項記載の制御装置
と、 上記制御データに基づいて、上記音源によってそれぞれ
生成される楽曲を表す所定の音楽データを混合する音楽
的臨場感形成装置とを備える音楽的臨場感形成システ
ム。 - 【請求項13】 上記音楽的臨場感形成装置で生成され
た混合音楽データを再生する音響再生機器を備えること
を特徴とする請求項12記載の音楽的臨場感形成システ
ム。 - 【請求項14】 音楽敵意臨場感形成装置を制御する音
楽的臨場感形成装置の制御方法において、 複数の音源及び該音源の聴取者を表す音源及び聴取者の
各位置に対応したデータを記憶するステップと、 ユーザがインターフェイスを介して上記聴取者又は音源
を選択し、選択された聴取者又は音源に対応した位置デ
ータの変更を指示するステップと、 上記ユーザによる位置データの変更の指示に応じ、上記
選択された聴取者又は音源以外の聴取者又は音源に対応
した位置データの少なくとも1つを、所定の制約に基づ
いて変更する変更ステップと、 制御データを、上記音源及び聴取者に対応した位置デー
タの関数として上記音楽的臨場感形成装置に供給するス
テップとを有する音楽的臨場感形成装置の制御方法。 - 【請求項15】 上記音楽的臨場感形成装置域は、遠隔
制御可能なミキサからなることを特徴とする請求項14
記載の音楽的臨場感形成装置の制御方法。 - 【請求項16】 上記聴取者及び音源のグラフィカル表
示を表示するステップを有すること特徴とする請求項1
4又は15記載の音楽的臨場感形成装置の制御方法。 - 【請求項17】 上記ユーザによる位置データの変更及
び/又は上記変更ステップの実行による位置データの変
更に応じて、上記グラフィカル表示の中の上記聴取者及
び/又は各音源を移動するステップを有すること特徴と
する請求項16記載の音楽的臨場感形成装置の制御方
法。 - 【請求項18】 上記ユーザに上記所定の制約を活性化
又は不活性化させるステップを有することを特徴とする
請求項14乃至17のいずれか1項記載の音楽的臨場感
形成装置の制御方法。 - 【請求項19】 上記ユーザによる位置データの変更を
基本的な位置データの変更に分割して、上記ユーザによ
って行われた基本的な位置データの変更毎に、上記変更
ステップを起動することを特徴とする請求項14乃至1
8のいずれか1項記載の音楽的臨場感形成装置の制御方
法。 - 【請求項20】 上記所定の制約は、2つの音源と聴取
者間のそれぞれの距離が常に一定の比率になるように規
定した制約と、各音源と聴取者間のそれぞれの距離の総
和が常に一定となるように規定した制約と、音源が聴取
者を中心とした所定範囲の半径内にあるように規定した
制約と、聴取者に対する音源の角度が所定の範囲内にあ
るように規定した制約との少なくとも1つを含むことを
特徴とする請求項14乃至19のいずれか1項記載の音
楽的臨場感形成装置の制御方法。 - 【請求項21】 上記変更ステップは、上記位置データ
を位置データの少なくとも一部を変更する変数として有
する制約伝搬アルゴリズムを実行するステップを有する
ことを特徴とする請求項14乃至20のいずれか1項記
載の音楽的臨場感形成装置の制御方法。 - 【請求項22】 上記所定の制約は、関数制約及び/又
は不等式制約からなり、上記制約伝搬アルゴリズムは、 上記制約が上記不等式制約のときは、該不等式制約が充
足されているかを判定し、 上記制約が上記関数制約のときは、該関数制約に含まれ
る変数の1つの値の変更に応じて、他の変数に、該関数
制約が充足されるような独断的な値を与え、 上記不等式制約が充足されないとき、又は上記関数制約
が、その変数の1つに以前に与えられた独断的な値のた
めに充足されないときは、ユーザによる位置の変更を拒
絶して、終了する再帰アルゴリズムであることを特徴と
する請求項21記載の音楽的臨場感形成装置の制御方
法。 - 【請求項23】 上記制御データは、上記聴取者に対す
る各音源の位置に関するものであることを特徴とする請
求項14乃至22のいずれか1項記載の音楽的臨場感形
成装置の制御方法。 - 【請求項24】 上記制御データは、上記各音源と聴取
者間の距離に基づく音量パラメータと、上記聴取者に対
する各音源の角度に基づくパノラマパラメータとからな
ることを特徴とする請求項14乃至23のいずれか1項
記載の音楽的臨場感形成装置の制御方法。 - 【請求項25】 1つ以上の音源によって生成される音
楽の空間的特性を制御する音楽的臨場感形成方法におい
て、 請求項14乃至24のいずれか1項記載の音楽的臨場感
形成装置の制御方法によって、上記各音源の位置と聴取
者の位置に基づく制御データを生成するステップと、 上記制御データに基づいて、上記音源によってそれぞれ
生成される楽曲を表す所定の音楽データを混合するステ
ップとを有する音楽的臨場感形成方法。 - 【請求項26】 上記混合音楽データを再生するステッ
プを有する請求項25記載の音楽的臨場感形成方法。
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