拓殖大学理工学総合研究所 公開講座『情報と文化(知能に根差して)』 面白い音・変な音・嫌な音 工学部情報工学科 幹 康 嫌な音 不快な音,不愉快な音 ☞やかましい音 騒音 ☞・・・・な音 鳥肌が立つような 背筋がぞっとするような 気持ちの悪い音 生理的不快音 生理的不快音 ◆ガラスを引っかく音 ◆黒板を引っかく音 ◆発泡スチロールを擦る音 摩擦音 弦楽器(バイオリン,胡弓等) 鳴き砂(鳥取砂丘等) 摩擦音の発生機構 Stick-Slip 現象 固 定 端 バネ1 物体 バネ2 ダンパ1 摩擦力 支台 ダンパ2 引っ 張る 摩擦音の発生機構 x t ◆バイオリンを弾く ◆ガラスを爪で引っかく 同じ摩擦音なのに 何が違うのか... 運動方程式の解 s1, r1 M1 s2, r2 v M2 摩擦振動 の 周期変化 ⇧ 最 大 静 止 摩 擦 力 時 間 ⇨ 摩擦振動 の 周期変化 ⇧ 最 大 摩擦力をわずか 静 に変えただけで 止 振動の周期は 摩 不連続的に変化 擦 する 力 時 間 ⇨ 最大静止摩擦力が変化 ランダムに変化 爪をガラスに押しつける力 ランダムに変化 振動周期は不連続的に変化 引く速度が変化 ランダムに変化 爪で引っかく速度 運動方程式の解 s1, r1 M1 max M2 s2, r2 v ここに乱数を入れ てやればよい 不快音,実はカオス? Chaos 摩擦振動 ロジスティック写像 f(x) = c x (1 - x) Logistic map 不快音とロジスティック写像 f(x) = c x (1 - x) c = 3.2 c = 3.5 c = 3.65 f(x)という写像を繰り返すと,定数cの値によって,2点の周期に なったり(左)4点周期になったり(中央),非周期的になったり する(右). 不快音とロジスティック写像 f(x) = c x (1 - x) Cを変えたときの振動 周期の変化の様子を図 に示したものが左図で す.これを音として聴 くと... 低速再生 高速再生 c = 3.0 3.5 4.0 時間とともにパラメータcを変化させると... 不快音とロジスティック写像 f(x) = c x (1 - x) 一部を拡大して聴くと,こんな風になります. 不快音はカオス的振動として 理解することができる しかし カオス的振動が何故我々に 不快な印象をもたらすのか ?
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