JP2005295207A - 音像移動処理装置およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 移動点の軌跡を表す曲線又は直線、その速さ、移動開始時刻、移動終了時刻および移動点と予め定められた固定点との間の距離が最小になる時刻である最接近時刻が設定された場合に、その設定内容に基づいて、その最接近時刻における移動点の位置である最接近位置、移動開始位置および移動終了位置を算出し、移動開始時刻と移動終了時刻との間の時刻における移動点と固定点との距離を算出し、その算出結果に基づいて、上記時刻における移動点の固定点に対する速度を算出し、入力された音信号を上記距離に応じて減衰又は遅延させるとともに、その音信号のピッチを上記速度に基づいて変更して出力する音像移動処理装置を提供する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、音源と聴取者とが相対移動している場合に、その相対移動に応じたドップラー効果を伴う音像移動を正確かつ容易に実現する技術を提供することを目的としている。
図1は、本発明の1実施形態に係る音像移動処理装置10の構成例を示す図である。図1に示されているように、この音像移動処理装置10は、タイムコード受信部100と、ユーザインタフェイス部110と、位置算出部120と、同期再生制御部130と、信号処理部140と、を有している。
(数1)Vs=(L2−L1)/Δt
(数2)f=fo×V/(V−Vs)
上述した実施形態では、移動点から放音された音を予め定められた固定点に静止している聴取者が受聴する場合に、その移動点の聴取者に対する相対移動に応じたドップラー効果を伴う音像移動を実現する場合について説明した。しかしながら、上記移動点が聴取者であり、上記固定点に静止している音源から放音された音をその聴取者が聴く場合のドップラー効果を伴った音像移動を実現することも可能である。具体的には、信号処理部140に入力された音信号の周波数foを、以下に示す数3にしたがって算出される周波数fに変換して出力することによって実現される。
(数3)f=fo×(V+Vs)/V
上述した実施形態では、ドップラー効果を伴う音像移動を実現する場合について説明した。しかしながら、係るドップラー効果により聴取者が受聴する音のピッチ変動を表すグラフ(図3参照)を表示させるようにしても良い。このようなことは、以下に述べるようにして実現される。図4は、本変形例に係る音像移動処理装置40の構成例を示すブロック図である。図4に示す音像移動処理装置40の構成が図1に示す音像移動処理装置の構成と異なっている点は、ピッチカーブ生成部150を有している点のみである。このピッチカーブ生成部150は、同期再生制御部130から引渡された各時刻毎の速度Vsに基づいて、聴取者が受聴する音の周波数fを上記数2に基づいて算出し、その算出結果を時間軸に沿って移動開始時刻から移動終了時刻までプロットしたグラフ(図3参照)を図5に示すGUI画面の領域510に表示する。このような態様によれば、上記聴取者が受聴する音のピッチ変動を可視的に把握することが可能になり、直感的な編集を行うことが可能になるといった効果を奏する。
上述した実施形態では、移動点の軌跡、移動速度、移動開始時刻、移動終了時刻および最接近時刻などのパラメータをユーザに設定させる場合について説明した。しかしながら、これらのパラメータの他に、音源と聴取者との距離に応じた音響効果(例えば、距離の2乗に反比例した減衰やローパスフィルタの利用など)の効き具合を調整するための係数をユーザに設定させるようにしても勿論良い。このようなことは、以下に述べるようにして実現される。まず、図2に示すGUI画面に替えて図6に示すGUI画面を表示部110aに表示させる。図6に示すGUI画面が図2に示すGUI画面と異なっている点は、上記減衰の効き具合を0〜100%の範囲でユーザに設定させるためのインジケータ610や、移動開始時刻および移動終了時刻におけるミュートの効き具合(例えば、フェードイン、フェードアウトの時間)をユーザに設定させるためのインジケータ620、上記ローパスフィルタの効き具合をユーザに設定させるためのインジケータ630が設けられている点である。図6に示すGUI画面を視認したユーザは、ユーザインタフェイス部110の操作部110bに設けられているマウスで、これらインジケータ610、620および630を適宜操作することにより、上記各音響効果の効き具合を表す係数を設定することができる。そして、このようにして設定された係数をユーザインタフェイス部110から信号処理部140へ引渡し、これら係数を乗算した音響効果を信号処理部140に施させる。これにより、音源と聴取者との距離に応じた音響効果の効き具合を調整することが実現される。
上述した実施形態では、移動点の軌跡を表す放物線を一意に特定するパラメータとして、その変曲点の座標と曲率とを用いる場合について説明した。しかしながら、これらのパラメータの他に、放物線の軸がy軸となす角度を設定させるとしても良い。このように、放物線の軸とy軸とがなす角度を設定することにより、上記軌跡を設定する際の自由度が向上するといった効果を奏する。具体的には、以下に説明する手順で上記移動点の軌跡を設定することができる。領域210に図7(a)に示す放物線(y=ax2)が表示されている初期状態で、この放物線をその軸がy軸と角度θをなすように回転させる(図7(b)参照)。なお、図7(b)の放物線上の点(x´、y´)と図7(a)の放物線上の点(x、y)とには、以下に示す数4および数5の関係がある。
(数4)x´=xcos(θ)−ax2sin(θ)
(数5)y´=xsin(θ)+ax2cos(θ)
そして、次に、図7(b)の放物線の変曲点(0、0)を(xo、yo)へ移動する(図7(c)参照)。なお、図7(c)の放物線上の点(X、Y)と図7(a)の放物線上の点(x、y)とには、以下に示す数6および数7の関係がある。
(数6)X=xcos(θ)−ax2sin(θ)+xo
(数7)Y=xsin(θ)+ax2cos(θ)+yo
また、上述した実施形態では、音源の軌跡を表す曲線又は直線と、聴取者の位置を表す固定点とを同一平面内に設定する場合について説明したが、前者を含む平面に後者が含まれないように3次元的に設定するとしても良いことは勿論である。
上述した実施形態では、音像移動処理装置10を、夫々固有の機能を担っているハードウェアモジュール(タイムコード受信部100、ユーザインタフェイス部110、位置算出部120、同期再生制御部130および信号処理部140)で構成する場合について説明した。しかしながら、CPU(Central Processing Unit)などの制御部に、上記各ハードウェアモジュールと同一の機能を実現させるプログラムをコンピュータ装置にインストールし、そのコンピュータ装置に音像移動処理装置10と同一の機能を付与するとしても勿論良い。このようなプログラムによれば、一般的なコンピュータ装置に本発明に係る音像移動処理装置と同一の機能を付与することが可能になる。
Claims (4)
- 移動点の軌跡を表す曲線又は直線と、前記移動点の速さと、前記移動点が移動を開始する時刻である移動開始時刻と、その移動を終了する時刻である移動終了時刻と、前記移動点と予め定められた固定点との間の距離が最小になる時刻である最接近時刻と、
を設定する設定手段と、
前記最接近時刻における前記移動点の位置である最接近位置と、前記移動開始時刻における前記移動点の位置である移動開始位置と、前記移動終了時刻における前記移動点の位置である移動終了位置とを前記設定手段の設定内容に基づいて算出する位置算出手段と、
前記移動開始時刻と前記移動終了時刻との間の時刻における前記移動点の位置を算出し、前記固定点との距離を算出する距離算出手段と、
前記距離算出手段により算出された距離に基づいて、前記時刻における前記移動点の前記固定点に対する速度を算出する速度算出手段と、
入力された音信号を、前記距離算出手段によって算出された距離に応じて減衰又は遅延させるとともに、前記音信号のピッチを前記速度算出手段によって算出された前記速度に基づいて変更して出力する信号処理手段と
を有する音像移動処理装置。 - 前記移動点と前記固定点との何れか一方から放音された音を他方で受聴する場合に、該他方で受聴される音のピッチを前記速度に基づいて前記時刻毎に算出し、その算出結果を表示する表示手段を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の音像移動処理装置。 - 前記設定手段は減衰係数の設定を行い
前記信号処理手段は、前記距離に応じて減衰量を決定するとともに、前記減衰量に対して前記減衰係数による調整を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の音像移動処理装置。 - コンピュータ装置に、
移動点の軌跡を表す曲線又は直線と、前記移動点の速さと、前記移動点が移動を開始する時刻である移動開始時刻と、その移動を終了する時刻である移動終了時刻と、前記移動点と予め定められた固定点との間の距離が最小になる時刻である最接近時刻と、
を設定する設定機能と、
前記最接近時刻における前記移動点の位置である最接近位置と、前記移動開始時刻における前記移動点の位置である移動開始位置と、前記移動終了時刻における前記移動点の位置である移動終了位置とを前記設定手段の設定内容に基づいて算出する位置算出機能と、
前記移動開始時刻と前記移動終了時刻との間の時刻における前記移動点の位置を算出し、前記固定点との距離を算出する距離算出機能と、
前記距離算出機能により算出された距離に基づいて、前記時刻における前記移動点の前記固定点に対する速度を算出する速度算出機能と、
入力された音信号を、前記距離算出機能によって算出された距離に応じて減衰又は遅延させるとともに、前記音信号のピッチを前記速度算出手段によって算出された前記速度に基づいて変更して出力する信号処理機能と
を実現させるプログラム。
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