2014 Fiscal Year Research-status Report
バイオリン演奏ロボットにおける自動弓付けアルゴリズムの構築
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26330422
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| Research Institution | Ryukoku University |
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Principal Investigator |
渋谷 恒司 龍谷大学, 理工学部, 教授 (20287973)
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2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | バイオリン演奏 / 弓付け / 表現力 / 人間型ロボット |
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| Outline of Annual Research Achievements |
弓付けアルゴリズムについては平成25年度より開発を進めており，これまでに，「むすんでひらいて」の４小節の弓付けに成功した．このアルゴリズムは，演奏中の弓圧や弓速等のパラメータが一定の条件で，以下のように弓付けを行うものである．まず，楽譜そのままでは弓付けのパターンはほぼ無限大あることになる．そこで，これを減少させる方法を考案した．まず，弓速を上げることにより弓の切り返しを多くし，弓付けパターンを減少させた．しかし，これのみでは一つの弓付けにすることはできなかった．そこで，アマチュア演奏家のインタビュー結果を基に，弓付けのルールを導出し，これを用いると共に，複数の弓付け方法を評価する評価関数を設定し，弓付けパターンを決定することに成功した．その後，残りのパラメータである弓圧とサウンディングポイント（駒と弦と弓との接触点との距離）を決定することが必要となる．これまでに行われてきた他研究を参考に，設定した弓速に適切なパラメータを設定することができた．
人間型バイオリン演奏ロボットのハードウエア開発についても重点的に行った．その結果，双腕のハードウエアはほぼ完成した．更に，弓圧の調整にも挑戦し，腕の内外旋角度を調整することにより弓圧を調整することに成功した．
なお，クレッシェンドやデクレッシェンドのような変化についても検討したが，用いたボーイング専用装置では十分な音量変化が得られないことが判明したので，完成した人間型ロボットを用いて，今後検討することとしたい．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ロボットのハードウエアと一定パラメータを対象としたアルゴリズムはほぼ完成しており，おおむね順調に進展していると考えている．ただし，こクレッシェンドやデクレッシェンドという，パラメータの変化について検討したかったが，ボーイング専用装置では十分なパラメータ変更ができなかったため，これのみ検討ができていない．しかし，今後用いる人間型バイオリン演奏ロボットでは音量の変化を実現できると考えている．
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| Strategy for Future Research Activity |
まず，バイオリン演奏ロボットで，デクレッシェンドやクレッシェンドといった，音量や音質の変化を伴う場合のアルゴリズムについて検討する．これは，音を計測し，それを基に音の物理的な側面を検討すると共に，音の評価のために生成された音に関するアンケート調査も行いたいと考えている．それを基に，一定パラメータでのアルゴリズムを拡張する方策を検討する．
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| Causes of Carryover |
予定しいた，アマチュア音楽家を対象とした，音の印象に関する予備実験が実施できなかったため．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度は，本年度分と合算することによりアンケート実験を実施する予定である．また，ハードウエアの細かい修正のため，機械部品や電気部品を購入する予定である．
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