JP5347405B2 - Waveform generator and waveform generation processing program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、波形発生装置および波形発生処理プログラムに関する。 The present invention relates to a waveform generator and a waveform generation processing program.
従来から、音楽家が曲を作成する場合にまず考えねばならないことは、頭の中に描いているイメージを、曲ごとにどのようにしてリスナーに強く印象づけるか、ということである。この曲作成という作業はメロディーや和音を最適化する「作曲」という作業と、作曲されたメロディーや和音を演奏するための音色を最適化する「音色決定」という作業とに大別される。このうち「音色決定」作業は、音楽家が表現したいと思うイメージに合った音色を探しだすか、もしくは創り出して使用するのが一般的であり、選ばれた音色は、リスナーに対して自分の音楽を印象づけるために特に重要な役割をもつ。これらの音色は予め既存の楽器の波形をメモリーに記憶させておいて再生させる方式や、シンセサイザーのように波形を合成させる方式や、振動方程式を高速演算して波形を発生させる方式を用いて得ることが可能である。 Traditionally, when a musician creates a song, the first thing to think about is how to impress the listener with the image drawn in the head for each song. This work of creating a song is roughly divided into a work called “composition” for optimizing the melody and chords and a work called “timing determination” for optimizing the tone for playing the composed melody and chords. Of these, the “timbre determination” work generally involves searching for or creating a tone that matches the image that the musician wants to express. It has a particularly important role to impress. These timbres are obtained using a method in which the waveform of an existing musical instrument is stored in memory in advance, a method of synthesizing a waveform like a synthesizer, or a method of generating a waveform by calculating a vibration equation at high speed. It is possible.
この中で、音楽家は新しい音を創り出すときは、シンセサイザーを用いることが一般的である。これらは複数の電気振動を発生するオシレータの波形を繰り返し合成するといった作業によって行われていた。この波形の合成方法には音楽家の試行錯誤と長年の経験が用いられており、この合成方法の良し悪しによって音の印象は大きく変化していた。 Among them, musicians generally use a synthesizer when creating new sounds. These have been performed by the work of repeatedly synthesizing the waveforms of an oscillator that generates a plurality of electrical vibrations. The method of synthesizing the waveform used musicians' trial and error and many years of experience, and the impression of the sound changed greatly depending on the quality of the synthesis method.
この作業の中で最終的に目的とする音色を得るために、音楽家は音の特徴の一つである「音の印象」、つまり「音の人の心に残るような特性」を抽出し、積極的にこの特徴を利用する必要性がある。しかしながらこの「音の印象」を抽出することは、一般的な手法として確立されたものでなく、経験と感性に頼る部分が多い。またシンセサイザーによる波形合成の作業は非常に多くの手間がかかるため、よほど熟練した音楽家でない限り、この作業を行うことは容易でなかった。 In order to finally obtain the target tone in this work, the musician extracts "sound impression" which is one of the characteristics of sound, that is, "sound characteristics that remain in the human mind" There is a need to actively use this feature. However, the extraction of this “sound impression” has not been established as a general technique, and relies heavily on experience and sensitivity. Also, since waveform synthesis using a synthesizer takes a lot of time and effort, it is not easy to do this unless you are a highly skilled musician.
これらの問題点を解決するために、特許文献1では、2次元上で描画した図形の色から音色が決定され、かつ新たな音楽が発生するという技術が開示されている。
In order to solve these problems,
しかしながら、単純に音波形の形状を変更する特許文献1に開示の手法では、2次元上に絵を描くだけで音と音楽が生成されるが、描画された線の色が一対一で音色と対応しているだけで、音を創造するという機能を備えていない。特に「音の印象」を抽出・保持することが全く考慮されていないため、リスナーに対して「音の印象」を与えられる音色が提供できず、すぐに飽きられてしまう。このように、特許文献1の技術を使用して、自分のイメージをリスナーに対して強く印象づけられる曲を数多く提供しようとしても、それに必要な「音の印象」の抽出という手法が確立されていないため、新たな音色を次々と生み出せないという課題があった。
However, in the method disclosed in
しかし、近年になってターケンス・プロットとよばれる、脳で行われる情報の処理と類似していると見られる手法を用いることにより、ある音をn次元相空間への埋め込み、アトラクタを生成させると、このアトラクタは「音の印象」を表わすものであることがわかってきた。その理由は、人間の脳のメカニズムを知ることで理解することが可能となってきている。 However, in recent years, by using a technique called “Turkens Plot” that seems to be similar to the information processing performed in the brain, a certain sound is embedded in an n-dimensional phase space and an attractor is generated. It has been found that this attractor represents an “impression of sound”. The reason can be understood by knowing the mechanism of the human brain.
まず人間の脳は、外部からうけた刺激を情報として取り込み、これが何であるかを認識(特徴を抽出)して記憶している。この認識は入力された情報のみで行うのではなく、過去にうけた刺激により記憶された情報を参考にして認識していると考えられる。たとえば、映画で見たあるシーンが過去の自分の経験と重なっていると、大きな感動を憶えることである。これは脳が映画のシーンを認識する際、過去に記憶された経験の記憶を参考にして認識し、同じ特徴を有する経験があればそれが強い刺激として認識されるため感動が大きくなっていると考えられる。また、過去にどこかで聞いた音を再び聞いた場合、それについて親しみを感じるということも同様である。 First, the human brain takes external stimuli as information, recognizes what it is (extracts features), and stores it. This recognition is not performed only with the input information, but is considered to be recognized with reference to information stored by stimuli received in the past. For example, when a scene seen in a movie overlaps with your past experience, you can remember a great impression. This is because when the brain recognizes a movie scene, it recognizes it with reference to the memory of the experience stored in the past, and if there is an experience with the same characteristics, it is recognized as a strong stimulus, so the impression is large it is conceivable that. Similarly, if you hear a sound you heard somewhere in the past again, you will feel familiar with it.
この脳の認識の手法においては、このように遠い過去の記憶まで参照して認識するものだけでなく、もっと短時間での過去も多大な影響を与えていると考えられる。そして聴覚に関する情報である音についても、より短時間の直前の音と照らし合わせて認識していると考えられる。 In this brain recognition method, it is considered that not only those that are recognized by referring to a distant past memory, but also the past in a shorter time has a great influence. And it is thought that the sound, which is information related to hearing, is recognized against the sound immediately before for a shorter time.
このことから、ターケンス・プロットで「現時点での波形を所定のプロットスケール幅によって選択している作業」は、脳で行われている「現時点の情報を認識するときに同時に過去の情報も参考にしている」という作業ときわめて類似したものであるといえる。このため、音を表わす元となる原波形から所定のプロットスケール幅とサンプリング周波数を用いて、ターケンス・プロットによってアトラクタを描画する作業は、脳にとっては、その波形を認識するに必要な「音の印象」を抽出する作業に他ならない。すなわち、ターケンス・プロットを用いで表示したアトラクタは、その音の「音の印象」という特徴の部分が視覚的に表現されているといえる。以後、このアトラクタを表示した時に用いられた相空間と、アトラクタを描画する際に用いられた所定のプロット条件とを対応させた空間をアトラクタ空間と呼ぶ。またアトラクタはその奇跡に対してその後のデータを引き寄せるような独特の束のような軌跡による模様を示すが、この奇跡を作っている一つ一つのデータはアトラクタデータと呼ぶ。このアトラクタは、描画に用いたプロット条件と同じ条件を用いてターケンス・プロットの逆の変換を行えば、原波形に戻るという可逆的な対応関係を持っている。そして、プロット条件は原波形の「音の印象」を抽出するための貴重な条件データとなっている。
ここで、ユーザが新たな音を作り出したい場合は、原波形から得られたアトラクタをそのまま流用し、この一部に対して変更を加えた後にターケンス・プロットの逆の変換を行うことで原波形と同じ印象をもった波形を生成することが可能であるが、この方法では原波形から得られたアトラクタの成分のほとんどが居残り、ターケンス・プロットの逆の変換を行っても、原波形の音色にかなり似た音色になりやすいと考えられる。そこで発明者は、原波形から得られたアトラクタの成分をあえてできるだけ残さず、プロット条件は反映させることで、音色は斬新で、音の印象は原波形と同じような印象が与えられるように工夫を行った。
すなわち、ターケンス・プロットによって原波形から描画されたアトラクタは完全に消去し、その後、プロット条件は残されたアトラクタ空間に対してユーザが操作子によってアトラクタデータを描画する。
For this reason, the task of selecting the current waveform based on the specified plot scale width in the Turkens plot is the same as the past information that is being used as a reference when recognizing the current information. It can be said that it is very similar to the work of For this reason, the work of drawing an attractor using a turn plot with a predetermined plot scale width and sampling frequency from the original waveform representing the sound is necessary for the brain to recognize the waveform. This is nothing but the work of extracting “impressions”. In other words, it can be said that the attractor displayed using the Turkens plot visually expresses the characteristic part of the sound “sound impression”. Hereinafter, a space in which the phase space used when the attractor is displayed and a predetermined plot condition used when the attractor is drawn is referred to as an attractor space. In addition, the attractor shows a pattern with a trajectory like a unique bundle that attracts subsequent data to the miracle, and each piece of data that creates this miracle is called attractor data. This attractor has a reversible correspondence that returns to the original waveform when the reverse conversion of the Turkens plot is performed using the same conditions as the plot conditions used for drawing. The plot conditions are valuable condition data for extracting the “sound impression” of the original waveform.
Here, when the user wants to create a new sound, the attractor obtained from the original waveform is used as it is, and after changing a part of this, the inverse conversion of the Turkens plot is performed. However, in this method, most of the attractor components obtained from the original waveform remain, and even if the inverse conversion of the Turkens plot is performed, the timbre of the original waveform can be generated. It is thought that the tone is very similar to Therefore, the inventor did not leave as much of the attractor component obtained from the original waveform as possible, but by reflecting the plot conditions, the timbre was innovative, and the impression of the sound was devised to give the same impression as the original waveform. Went.
That is, the attractor drawn from the original waveform by the Turkens plot is completely erased, and then the user draws the attractor data by the operator with respect to the attractor space where the plot condition is left.
そしてこのアトラクタ空間内に描画されたアトラクタデータを先ほど得たプロット条件と同じ条件を用いてターケンス・プロットとは逆の順序で2次元の波形に戻すことで、音声データを作成することが可能となり、この音は脳にとってその波形を認識するに必要な「音の印象」を備えつつ原波形とは全く異なった音色になる。 Then, it is possible to create audio data by returning the attractor data drawn in this attractor space to a two-dimensional waveform in the reverse order of the turnens plot using the same conditions as the plot conditions obtained earlier. This sound is completely different from the original waveform while providing the “sound impression” necessary for the brain to recognize the waveform.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、源波形の特徴をn次相空間上のアトラクタとして抽出し、その過程で得られたプロット条件を用いて表現されるアトラクタ空間に、新たなアトラクタを描画することで、このプロット条件による「音の印象」を備えた、新たな音色の波形を作成することができる波形発生装置および波形発生処理プログラムを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the features of the source waveform are extracted as attractors on the nth-order phase space, and the attractor space expressed using the plot conditions obtained in the process, An object of the present invention is to provide a waveform generation apparatus and a waveform generation processing program capable of creating a new tone color waveform having a “sound impression” based on the plot conditions by drawing a new attractor.
本発明は上記目的を達成するため、夫々複数のプロットスケールt及びリサンプリング時間Δtを組み合わせることにより複数種の異なるプロット条件を用意し、当該複数のプロット条件夫々に基づいて、入力された時間軸及び波高値軸を有する2次元相空間上の原波形データに対して、ターケンスの埋め込み定理によるn(n>2)次元相空間への埋め込みを実行するターケンス・プロット処理を実行することにより、複数種のアトラクタデータを順次生成するターケンス・プロット処理手段と、基本アトラクタデータを記憶した基本アトラクタデータ記憶手段と、前記ターケンス・プロット処理手段により生成された複数種のアトラクタデータ夫々を座標として前記n次元相空間上に表わされた波形と前記基本アトラクタデータ記憶手段に記憶された基本アトラクタデータを座標として前記n次元相空間上に表わされた波形との相関値を抽出する相関値抽出手段と、この相関値抽出手段により抽出された相関値が最大となる、プロットスケール値t及びリサンプリング時間Δtから成るプロット条件を抽出する抽出手段と、前記n次元相空間上に描画された波形の前記n次元相空間上の座標を新たなアトラクタデータとして生成するアトラクタデータ生成手段と、前記アトラクタデータ生成手段により生成された新たなアトラクタデータに対して、前記プロット条件抽出手段により抽出されたプロット条件を用いて前記ターケンス・プロット処理の逆変換処理を行うことにより、2次元相空間上の波形データを生成する波形生成処理手段と、を具備することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of different plot conditions by combining a plurality of plot scales t and a resampling time Δt, respectively, and an input time axis based on each of the plurality of plot conditions. And by executing the Turkens plot process for embedding the original waveform data in the two-dimensional phase space having the peak value axis into the n (n> 2) dimensional phase space according to the Turkens embedding theorem, The n-dimensional phase space using coordinates as a coordinate and a plurality of attractor data generated by the turn plot processing means, a turn at plot processing means for sequentially generating attractor data, a basic attractor data storage means for storing basic attractor data Waveform represented above and basic attractor data storage means Correlation value extraction means for extracting a correlation value with the waveform represented on the n-dimensional phase space using the stored basic attractor data as coordinates, and the correlation value extracted by the correlation value extraction means is maximized; Extraction means for extracting a plot condition composed of a plot scale value t and a resampling time Δt, and attractor data for generating coordinates on the n-dimensional phase space of the waveform drawn on the n-dimensional phase space as new attractor data By performing the inverse transformation process of the Turkens plot process on the new attractor data generated by the generating means and the attractor data generating means using the plot conditions extracted by the plot condition extracting means, 2 Waveform generation processing means for generating waveform data in a dimensional phase space.
請求項2に記載の発明では、前記ターケンス・プロット処理は、入力された2次元相空間の原波形データの時間軸上に夫々プロットスケール値tの間隔をおいたn個のサンプリング位置を指定するステップと、当該n個のサンプリング位置の波高値夫々をn次元相空間上の各軸上の位置に対応させることによって最初の座標位置を決定するステップと、その後前記n個のサンプリング位置を同時にリサンプリング時間Δtだけ時間軸上を順次シフトしていくことにより前記n次元相空間上の座標位置を順次決定することによりアトラクタデータを生成するステップを実行することを特徴とする。
In the invention according to
請求項3に記載の発明では、前記波形生成処理手段は、前記アトラクタデータ生成手段により生成された新たなアトラクタデータを構成する前記n次元相空間上の座標位置を最後から順次読み出し、当該読み出された最後の座標位置を表わすn個の軸上の位置夫々を、前記2次元相空間の時間軸上にプロットスケール値tの間隔をおいて指定されたn個のサンプリング位置夫々の波高値とし、その後座標位置が読み出される毎に前記n個のサンプリング位置を同時にリサンプリング時間Δtだけ時間軸上を順次シフトし、当該シフトされたn個のサンプリング位置夫々の波高値として、前記読み出された座標位置を表わすn個の軸上の各位置を割り当てる動作を繰り返すことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the waveform generation processing means sequentially reads the coordinate positions in the n-dimensional phase space constituting the new attractor data generated by the attractor data generation means from the end, and performs the read Each of the positions on the n axes representing the last coordinate position is the peak value of each of the n sampling positions designated at intervals of the plot scale value t on the time axis of the two-dimensional phase space. Then, every time the coordinate position is read, the n sampling positions are simultaneously shifted on the time axis by the resampling time Δt, and the read values are obtained as the peak values of the n sampling positions thus shifted. The operation of assigning each position on n axes representing the coordinate position is repeated.
請求項4に記載の発明では、基本アトラクタデータを記憶した基本アトラクタデータ記憶手段を有するコンピュータに、夫々複数のプロットスケールt及びリサンプリング時間Δtを組み合わせることにより複数種の異なるプロット条件を用意し、当該複数のプロット条件夫々に基づいて、入力された時間軸及び波高値軸を有する2次元相空間上の原波形データに対して、ターケンスの埋め込み定理によるn(n>2)次元相空間への埋め込みを実行するターケンス・プロット処理を実行することにより、複数種のアトラクタデータを順次生成するターケンス・プロット処理ステップと、前記ターケンス・プロット処理ステップにより生成された複数種のアトラクタデータ夫々を座標として前記n次元相空間上に表わされた波形と前記基本アトラクタデータ記憶手段に記憶された基本アトラクタデータを座標として前記n次元相空間上に表わされた波形との相関値を抽出する相関値抽出ステップと、この相関値抽出ステップにより抽出された相関値が最大となる、プロットスケール値t及びリサンプリング時間Δtから成るプロット条件を抽出する抽出ステップと、前記n次元相空間上に描画された波形の前記n次元相空間上の座標を新たなアトラクタデータとして生成するアトラクタデータ生成ステップと、この生成された新たなアトラクタデータに対して、前記抽出されたプロット条件を用いて前記ターケンス・プロット処理の逆変換処理を行うことにより、2次元相空間上の波形データを生成する波形生成処理ステップと、を実行させることを特徴とする。 In the invention described in claim 4 , a plurality of different plot conditions are prepared by combining a plurality of plot scales t and resampling times Δt in a computer having basic attractor data storage means for storing basic attractor data , Based on each of the plurality of plot conditions, the original waveform data in the two-dimensional phase space having the input time axis and peak value axis is embedded in the n (n> 2) dimensional phase space by the Turkens embedding theorem. The n-dimension using a turnens plot processing step for sequentially generating a plurality of types of attractor data by executing a turnens plot processing to be executed, and a plurality of types of attractor data generated by the turnens plot processing step as coordinates. The waveform represented on the phase space and the basic A correlation value extracting step for extracting a correlation value with the waveform represented on the n-dimensional phase space using the basic attractor data stored in the tractor data storage means as coordinates, and a correlation value extracted by the correlation value extraction step An extraction step for extracting a plot condition composed of a plot scale value t and a resampling time Δt that maximizes the value, and coordinates on the n-dimensional phase space of the waveform drawn on the n-dimensional phase space as new attractor data An attractor data generation step generated as follows, and the generated new attractor data is subjected to an inverse transformation process of the Turkens plot process using the extracted plot condition, thereby generating a two-dimensional phase space. And a waveform generation processing step for generating waveform data.
本発明によれば、音の特徴をアトラクタの特徴として抽出できるアトラクタ空間を作成し、その空間に新たなアトラクタをユーザの任意の操作によって描画し、描画された波形に基づいてターケンス・プロットと逆の変換を行うことにより新たな2次元波形を作成することができる。 According to the present invention, an attractor space in which sound features can be extracted as attractor features is created, a new attractor is drawn in the space by an arbitrary operation of the user, and the inverse of the turnens plot is performed based on the drawn waveform. By performing this conversion, a new two-dimensional waveform can be created.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
A.構成
図1は、本発明の実施の一形態による波形発生装置100の構成を示すブロック図である。この図に示す波形発生装置100は、入力部10、操作部20、表示部30、鍵盤40、CPU50、ROM60、RAM70およびサウンドシステム80から構成される。入力部10は、マイクロホンや外部の音源に接続される入力端子、A/D変換器を備え、CPU50の制御の下に、外部から入力される波形をサンプリングしてなる原波形データを出力する。入力部10から出力される原波形データはRAM70の原波形データエリアに格納される。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
A. Constitution
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a
操作部20は、操作パネルに配設される各種スイッチを備え、ユーザのスイッチ操作に対応したスイッチイベントを発生する。操作部20から出力されるスイッチイベントは後述するCPU50に取り込まれる。操作部20に配設される主要なスイッチとしては、装置電源をオンオフする電源スイッチの他、動作モードを選択するモードスイッチや発生楽音の音色を選択する音色選択スイッチ、原波形、後述する再生成波形、相空間条件を選択するスイッチ、などがある。また、操作部20は、ポインティングデバイスとして、周知のクリック操作およびドラッグ操作が行われるマウスを備える。
The
表示部30は、LCDパネルおよび駆動ドライバから構成され、後述するCPU50から供給される表示制御信号に応じて、装置各部の設定状態や動作状態を表示する他、後述するアトラクタデータの軌道を表示する。鍵盤40は、押離鍵操作に応じたキーオン/キーオフイベントおよびノート番号、ベロシティ等からなる演奏情報を発生する。
The
CPU50は、操作部20から供給されるスイッチイベントに応じて装置各部を制御する。具体的には、操作部20に配設されるモードスイッチの操作により選択される動作モードに従った処理動作を実行する。設定モードに遷移したCPU50は、ユーザ操作に応じて入力される設定パラメータに従って各動作モード下における装置各部の動作態様を指定する。入力モードに遷移したCPU50は、入力部10に波形サンプリングの開始を指示する一方、この指示に応じて入力部10から取り込まれた原波形データをRAM70の原波形データエリアに保存する。
The
また、波形発生モードに遷移したCPU50は、波形発生処理(後述する)を実行し、RAM70の原波形データエリア(図2(a))に格納した原波形データからアトラクタデータとアトラクタ空間を抽出し、プロットスケールtおよびサンプリング時間tと何ポイントのデータをとるかのターケンス次元数、その他の座標情報をアトラクタ空間条件識別番号とともにRAM70の再生データエリア(図2(b))に保存する。この後、アトラクタを抽出した条件と座標空間を残して、このアトラクタの軌跡を消去し、その空間に新たなアトラクタ波形をユーザに描画させ、この波形に対応する各座標に対応した新たなアトラクタデータを生成させる。また、ここで生成されたアトラクタデータは図3に示すアトラクタデータエリアに書き込まれる。さらに、この新たに生成されたアトラクタデータを用いてアトラクタを抽出したプロット条件と同じ条件でターケン・スプロットの逆の変換を行い、2次元の波形に戻す。さらに、演奏モードに遷移したCPU50は、鍵盤40から供給される演奏情報に応じた楽音データを発生する演奏処理を実行する。
In addition, the
ROM60には、各種制御プログラムが記憶される。ここで言う各種プログラムとは、後述するメインルーチンおよび波形発生処理を含む。波形発生処理は、後述するターケンス・プロット表示処理、アトラクタ描画処理、および波形再生成処理を含む。またすでに発見され、自然界と深く関わっていることが判明しつつある、リミットサイクルやストレンジ、トーラス、ローレンツなどの有名なアトラクタの特徴を有するアトラクタデータを格納する基本アトラクタデータエリアには、基本アトラクタデータが複数格納されている。
さらに、予め得られた実験データなどから得られた、新たな波形を創るために有効とわかっている、アトラクタ空間のデータも(図2(b))と同じようなフォーマットで格納されている。
Various control programs are stored in the
Further, attractor space data obtained from previously obtained experimental data and known to be effective for creating a new waveform is also stored in the same format as in FIG. 2B.
RAM70は、各種レジスタ・フラグデータを一時記憶するワークエリアと、入力部10から出力される原波形データを格納する原波形データエリア(図2(a))と、ターケンス・プロット表示処理(後述する)により原波形データをターケンス・プロットして得られるアトラクタデータや描画によって生成された新たなアトラクタデータを格納するアトラクタデータエリア(図3)と、描画された新たなアトラクタデータに基づき再生成される再生成波形データを格納する再生成波形データエリア(図2(b))とを備える。
The
図2(a)は、RAM70における原波形データエリア内の原波形を示す図であり、各波高値W(n)(n=0〜N)が記憶されるようになっている。図2(b)は、RAM70における再生成波形データエリア内の生成された波形を格納する再生成波形データ部と再生したときの条件を格納する再生成条件データ部から構成されている。
再生成波形データエリア部は原波形データエリアと似た構造であり、各波高値NW(n)(n=0〜N)が記憶されるようになっている。
原波形データエリアと再生波形データエリアは複数準備され、ユーザがスイッチ(図示せず)操作で必要とする波形を適宜選択が可能である。たとえばユーザは自分の好みとする「音の印象」をもった原波形を選択することができる。また、原波形を選択しなくても、再生成波形データエリアからアトラクタ空間識別番号を直接選択し、この条件でのアトラクタ空間に対していきなり描画することもできる。この場合は後述のターケンス・プロット表示処理が必要なく、すばやく新たな音色を創ることが可能である。
図3は、RAM70のアトラクタデータエリアにおけるアトラクタデータ(後述)の内容を示す図であり、n=0〜Nまでの表示部30の画面上の座標が書き込まれる。各座標は、x成分、y成分、z成分から成る。
FIG. 2A is a diagram showing an original waveform in an original waveform data area in the
The regenerated waveform data area portion has a structure similar to that of the original waveform data area, and each peak value NW (n) (n = 0 to N) is stored.
A plurality of original waveform data areas and reproduction waveform data areas are prepared, and a user can select a waveform required by operating a switch (not shown) as appropriate. For example, the user can select an original waveform having a “sound impression” as desired. Even if the original waveform is not selected, it is possible to directly select the attractor space identification number from the regenerated waveform data area and to draw the attractor space under this condition suddenly. In this case, it is possible to quickly create a new timbre without the need for a process / plot display process described later.
FIG. 3 is a diagram showing the contents of attractor data (described later) in the attractor data area of the
また図1におけるサウンドシステム80は、演奏モード下のCPU50が発生する楽音データをD/A変換してなる楽音信号から不要ノイズを除去する等のフィルタリングを施した後に増幅してスピーカから放音する。
Further, the
B.動作
次に、上記構成による波形発生装置100の動作について説明する。以下では、図4を参照して波形発生装置100のCPU50が実行する「メインルーチン」の動作を説明した後、図5〜図17を参照してメインルーチンからコールされる「波形発生処理」の動作を説明する。
B. Action
Next, the operation of the
(1)メインルーチンの動作
図4は、CPU50が実行するメインルーチンの動作を示すフローチャートである。装置電源が投入されると、CPU50は図4に図示するメインルーチンのステップSA1に処理を進め、RAM70に設けられる各データエリアを初期化するイニシャライズを実行する。続いて、ステップSA2では、ユーザのモードスイッチ操作に応じて動作モードを設定する。そして、ステップSA3〜SA6では、上記ステップSA2において設定された動作モード(設定モード、入力モード、波形発生モードおよび演奏モード)を判別する。以下、設定モード、入力モード、波形発生モードおよび演奏モードに設定された場合の動作について述べる。
(1) Operation of Main Routine FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the main routine executed by the
<設定モードに設定された場合>
設定モードに設定されると、ステップSA3の判断結果が「YES」になり、ステップSA7に進み、設定処理を実行する。設定処理では、ユーザ操作に応じて入力される設定パラメータに従って各動作モード下における装置各部の動作態様を指定する。例えば、後述する入力モードにおける波形サンプリング期間長やサンプリング周波数を設定したり、演奏モードにおける音色波形選択や効果付与するエフェクトの種類などを設定する。
<When set to setting mode>
When the setting mode is set, the determination result in step SA3 is “YES”, the process proceeds to step SA7, and the setting process is executed. In the setting process, an operation mode of each part of the apparatus under each operation mode is designated according to a setting parameter input in response to a user operation. For example, a waveform sampling period length and a sampling frequency in an input mode, which will be described later, are set, a tone color waveform selection in a performance mode, a type of effect to be applied, and the like are set.
そして、ステップSA8では、設定モード終了を指示する操作イベントの有無を判断する。終了指示する操作イベントが無ければ、判断結果は「NO」となり、ステップSA7の設定処理を継続するが、終了指示する操作イベントが発生すると、判断結果が「YES」になり、上述したステップSA2の動作モード設定状態に復帰する。 In step SA8, it is determined whether or not there is an operation event for instructing the end of the setting mode. If there is no operation event for instructing termination, the determination result is “NO”, and the setting process in step SA7 is continued. However, when an operation event for instructing termination is generated, the determination result is “YES”. Return to the operation mode setting state.
<入力モードに設定された場合>
入力モードに設定されると、ステップSA4の判断結果が「YES」になり、ステップSA9に進み、波形入力処理を実行する。波形入力処理では、本処理に必要なイニシャライズ処理を行った後、入力部10に波形サンプリングの開始を指示し、この指示に応じて入力部10から取り込まれる原波形データを、上述した設定モードにおいて設定される波形入力態様に従って取り込み、取り込んだ原波形データの各波高値W(n)(n=0〜N)をRAM70の原波形データエリアに順次ストアする。尚、この源波形の取り込み先は、本実施例では入力部としているが、ROM内や他の記憶媒体から取り込みが可能な場合は、その部分の波形をユーザが任意に指定してサンプリングを行うことも可能である。
<When set to input mode>
When the input mode is set, the determination result in step SA4 is “YES”, and the flow advances to step SA9 to execute the waveform input process. In the waveform input process, after performing the initialization process necessary for this process, the
そして、ステップSA10では、入力モード終了を指示する操作イベントの有無を判断する。終了指示する操作イベントが無ければ、判断結果は「NO」となり、ステップSA9の波形入力処理を継続するが、終了指示する操作イベントが発生すると、判断結果が「YES」になり、上述したステップSA2の動作モード設定状態に復帰する。 In step SA10, it is determined whether or not there is an operation event for instructing the end of the input mode. If there is no operation event for instructing termination, the determination result is “NO”, and the waveform input process in step SA9 is continued. However, when an operation event for instructing termination is generated, the determination result is “YES”, and step SA2 described above is performed. Return to the operation mode setting state.
<クイック波形発生モードに設定された場合>
クイック波形発生モードに設定されると、ステップSA15の判断結果が「YES」になり、ステップSA16に進み、図2(b)に示される再生成波形データエリアのアトラクタ空間条件識別番号の選択処理を行う。すなわち、後述するターケンス・プロットをせずに、予め記憶されているアトラクタ空間を使用して波形生成を行うための条件の選択を行っている。その後にステップSA17の波形発生処理を実行する。波形発生処理では、後述するように、読み出されたアトラクタ空間に対してアトラクタの描画を行い、このデータを用いて、再生成波形データを再生成してRAM70の再生成波形データエリアに保存する。
図12はクイック波形発生処理を示すフローを示す。
<波形発生モードに設定された場合>
波形発生モードに設定されると、ステップSA5の判断結果が「YES」になり、ステップSA11に進み、波形発生処理を実行する。波形発生処理では、後述するように、RAM70の原波形データエリアに格納した原波形データから抽出されたアトラクタ空間の特長を備えた再生成波形データを再生成してRAM70の再生成波形データエリアに保存する。
<When quick waveform generation mode is set>
When the quick waveform generation mode is set, the determination result in step SA15 is “YES”, and the process proceeds to step SA16, where the attractor space condition identification number selection process of the regenerated waveform data area shown in FIG. Do. In other words, the conditions for generating the waveform are selected using the attractor space stored in advance without performing the turn plot as will be described later. Thereafter, the waveform generation process of step SA17 is executed. In the waveform generation process, as will be described later, the attractor is drawn in the read attractor space, and using this data, the regenerated waveform data is regenerated and stored in the regenerated waveform data area of the
FIG. 12 shows a flow showing the quick waveform generation process.
<When set to waveform generation mode>
When the waveform generation mode is set, the determination result in step SA5 is “YES”, and the process proceeds to step SA11 to execute the waveform generation process. In the waveform generation processing, as will be described later, regenerated waveform data having the features of the attractor space extracted from the original waveform data stored in the original waveform data area of the
そして、ステップSA12では、波形発生モード終了を指示する操作イベントの有無を判断する。終了指示する操作イベントが無ければ、判断結果は「NO」となり、ステップSA11の波形入力処理を継続するが、終了指示する操作イベントが発生すると、判断結果が「YES」になり、上述したステップSA2の動作モード設定状態に復帰する。 In step SA12, it is determined whether or not there is an operation event for instructing the end of the waveform generation mode. If there is no operation event for instructing termination, the determination result is “NO”, and the waveform input process in step SA11 is continued. However, when an operation event for instructing termination is generated, the determination result is “YES”, and step SA2 described above is performed. Return to the operation mode setting state.
<演奏モードに設定された場合>
演奏モードに設定されると、ステップSA6の判断結果が「YES」になり、ステップSA13に進み、演奏処理を実行する。演奏処理では、鍵盤40から供給される演奏情報に応じた楽音データを発生する演奏処理を実行する。すなわち、RAM70の再生成波形データエリアに格納される、アトラクタ空間の特長を備えた各種音色の再生成波形データの内から、上述した設定モードにおいて音色選択された再生成波形データを、鍵盤40で押鍵された鍵の音高に応じた読み出し速度で読み出してなる楽音データを発音(再生)したり、複音同時発音(再生)中の楽音データの内、鍵盤40で離鍵された鍵の音高に対応した楽音データを消音させる。
<When set to performance mode>
When the performance mode is set, the determination result in step SA6 is “YES”, and the process proceeds to step SA13 to perform performance processing. In the performance processing, performance processing for generating musical tone data corresponding to performance information supplied from the
そして、ステップSA14では、演奏モード終了を指示する操作イベントの有無を判断する。終了指示する操作イベントが無ければ、判断結果は「NO」となり、ステップSA13の演奏処理を継続するが、終了指示する操作イベントが発生すると、判断結果が「YES」になり、上述したステップSA2の動作モード設定状態に復帰する。 In step SA14, it is determined whether or not there is an operation event for instructing the end of the performance mode. If there is no operation event for instructing termination, the determination result is “NO”, and the performance processing in step SA13 is continued. However, when an operation event for instructing termination is generated, the determination result is “YES”, and in step SA2 described above. Return to the operation mode setting state.
(2)波形発生処理の動作
次に、図5〜図19を参照して波形発生処理の動作を説明する。図5は、CPU50が実行する波形発生処理の動作を示すフローチャートである。上述したメインルーチンのステップSA11(図4参照)を介して実行される波形発生処理は、ターケンス・プロット表示処理(ステップSB1)、アトラクタ描画処理(ステップSB2)、波形再生成処理(ステップSB3)から構成される。以下、これら各処理の動作を説明する。
(2) Operation of Waveform Generation Processing Next, the operation of the waveform generation processing will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a flowchart showing the waveform generation process performed by the
a.ターケンス・プロット表示処理の動作
波形発生処理のステップSB1(図5参照)を介して本処理が実行されると、CPU50は図6に図示するターケンス・プロット表示処理のステップSC1に処理を進め、初期設定を行う。初期設定では、本処理に必要なイニシャライズ処理の他、後述のステップSC2において実行するターケンス・プロット処理に必要なプロット条件(波形区間長Stime、プロットスケール幅tおよびリサンプリング周期Δt)をユーザ操作に応じて設定する。
a. Operation of Turns Plot Display Processing When this processing is executed via step SB1 (see FIG. 5) of waveform generation processing, the
ステップSC2では、上記ステップSC1において初期設定されたプロット条件(波形区間長Stime、プロットスケール幅tおよびリサンプリング周期Δt)に基づき、RAM70の原波形データエリアに格納される原波形データにターケンス・プロット処理を施す。ターケンス・プロット処理は、原波形データからアトラクタを生成するものであり、その動作について図7を参照して説明する。
In step SC2, based on the plot conditions (waveform section length Stime, plot scale width t, and resampling period Δt) initialized in step SC1, the original waveform data stored in the original waveform data area of the
図7は、ターケンス・プロット処理の概要を説明するための図である。ターケンス・プロットでは、RAM70の原波形データエリアに格納される原波形データをリサンプリングするプロットスケールが用いられる。図7に図示する一例は、2次元の原波形データから3次元のアトラクタを生成する場合のプロットスケールを例示している。プロットスケールは、プロットスケール幅tを隔てた3点(x成分、y成分およびz成分)における原波形データの波形値T(x,y,z)を指定する。
FIG. 7 is a diagram for explaining the outline of the Turkens plot process. In the Turkens plot, a plot scale for resampling the original waveform data stored in the original waveform data area of the
原波形データの波形値T(x,y,z)を指定するプロットスケールは、リサンプリング周期Δt毎に時系列順に移動する。リサンプリング周期Δtは、原波形データのサンプリング周期以上の時間幅を有する。リサンプリング周期Δt毎に、時系列順に移動するプロットスケールによって、波形値T1(x,y,z)〜波形値Tn(x,y,z)が得られる。波形値T1(x,y,z)〜波形値Tn(x,y,z)の数は、上記ステップSC1で設定される波形区間長Stimeで決まる。 The plot scale for specifying the waveform value T (x, y, z) of the original waveform data moves in time series order for each resampling period Δt. The resampling period Δt has a time width equal to or greater than the sampling period of the original waveform data. Waveform values T1 (x, y, z) to waveform values Tn (x, y, z) are obtained by a plot scale that moves in time series order at each resampling period Δt. The number of waveform values T1 (x, y, z) to waveform values Tn (x, y, z) is determined by the waveform section length Stime set in step SC1.
図8はターケンス・プロット処理を示すフローチャートである。まず、変数nを0にリセットし(ステップSF1)、次にステップSF2において、プロットを行うためにプロットスケール幅tを隔てた3点が原波形の時間軸上での位置関係を設定する。すなわち最初の点であるt0が0と決まると、tの幅だけ時間を隔てた点t1、そしてさらにtの幅だけ時間を隔てたt2が設定されるようになっている。 FIG. 8 is a flowchart showing the Turkens plot process. First, the variable n is reset to 0 (step SF1), and then in step SF2, the three points separated by the plot scale width t are set to have a positional relationship on the time axis of the original waveform for plotting. That is, when t 0 which is the first point is determined to be 0, a point t 1 separated by time by the width of t, and t 2 further separated by time by the width of t are set.
次に、CPU50は、RAM70のアトラクタデータエリア内のx0に、時間t0における位置での波高値W(t0)を格納する(ステップSF3)。そしてy0には、時間t1における波高値W(t1)を格納する(ステップSF4)。さらにz0には時間t2における波高値W(t2)を格納する(ステップSF5)。この処理によって、表示部30の画面上に表示されるアトラクタの最初の3次元座標T1(図7参照)が決定する。その後、nをインクリメントし(ステップSF6)、時間軸上の各プロットスケール位置t0、t1、t2をΔtだけシフトさせる(ステップSF7)。
Next, the
続いて、時間t2がStimeを越えたか否か判断し(ステップSF8)し、超えていなければステップSF3の処理に戻って再びx成分、y成分、z成分の値を順次読み出し、RAM70内のアトラクタデータエリアへの書き込みを行う。この動作は、時間t2がStimeを越えるまで繰り返す。これにより、波形値T1(x,y,z)〜波形値Tn(x,y,z)が全て格納され、ターケンス・プロット処理の動作を終了する。 Subsequently, it is determined whether the time t 2 exceeds Stime (step SF8) is again x component returns to the processing in step SF3 does not exceed, y components sequentially reads the value of the z component of the RAM70 Write to the attractor data area. This operation is repeated until the time t 2 exceeds Stime. Thereby, the waveform value T1 (x, y, z) to the waveform value Tn (x, y, z) are all stored, and the operation of the turn plot process is completed.
次に、図6に図示するステップSC3では、得られた波形値T1(x,y,z)〜波形値Tn(x,y,z)についてのアトラクタが、最もその特徴を表現できるように、相関抽出処理が行われる。図9は相関抽出処理のフローチャートである。ここでは、すでに発見されて有名となっているアトラクタの特徴である「リミットサイクル、ストレンジ、トーラス」などの基本的な複数種のアトラクタ(以後基本アトラクタと称する)が予めROM60の基本アトラクタデータエリアに記録されており(図示せず)、この基本アトラクタと前述のターケンス・プロット処理により得られたアトラクタとの3次元相空間内での相関関係を調べて、もっとも高い相関性が得られる最適プロット条件を検出するための処理を行う。
Next, in step SC3 illustrated in FIG. 6, the attractor for the obtained waveform value T1 (x, y, z) to waveform value Tn (x, y, z) can express the feature most. Correlation extraction processing is performed. FIG. 9 is a flowchart of the correlation extraction process. Here, a plurality of basic attractors (hereinafter referred to as basic attractors) such as “limit cycle, strange, torus”, which are the characteristics of attractors that have been discovered and become famous, are stored in the basic attractor data area of the
まず最初に、記録されている複数の基本アトラクタの中からひとつの基本アトラクタデータをROM60から呼び出す(ステップSH1)。次に、図8のターケンス・プロット処理により得られたアトラクタデータを呼び出す(ステップSH2)。そしてこれら呼び出された二つのアトラクタの形状の比較を行う(ステップSH3)。
First, one basic attractor data is retrieved from the
この図形の比較は、指紋認証を行うように二つの図形の位置やスケール、角度などを調整して多面的に比較することが好ましいが、特にこれに限定されるものでなく、別の3次元相空間における図形の比較の方式を用いてもよい。 The comparison of the figures is preferably a multi-faceted comparison by adjusting the position, scale, angle, etc. of the two figures so as to perform fingerprint authentication, but is not limited to this, and is not limited to this. A method of comparing figures in the phase space may be used.
次に、この二つの図形の比較によってその相関性を定量的に示すべく相関値を決定する(ステップSH4)。例えばこの方法は、画像処理で行われるピクセルマッチングなどの方法がある。そして算出された相関値をRAMのワークエリアの相関値レジスタの値と比較し、大きい場合は算出された相関値と対応するプロット条件をストアする(ステップSH5)。続いて、記憶されている基本アトラクタを全部参照し終えたか否か判断し(ステップSH6)、参照し終えていないなら、別の基本アトラクタを順次指定してステップSH2〜SH6の処理を繰り返す。 Next, a correlation value is determined in order to quantitatively show the correlation by comparing the two figures (step SH4). For example, this method includes a method such as pixel matching performed in image processing. Then, the calculated correlation value is compared with the value of the correlation value register in the work area of the RAM, and if it is larger, the calculated correlation value and the corresponding plot condition are stored (step SH5). Subsequently, it is determined whether or not all the stored basic attractors have been referred to (step SH6). If the reference has not been completed, other basic attractors are sequentially designated, and the processing of steps SH2 to SH6 is repeated.
全ての基本アトラクタとの参照が終われば、ステップSH8へと処理を進める。すなわち、相関値レジスタは、この時点でもっとも基本アトラクタのどれかに最も高い相関性をもった相関値とその時に使用されたプロット条件が記録される。そして、ステップSH8では次のターケンス・プロットを行う準備を行うべく、RAM70内のアトラクタデータエリア内のデータT1〜Tnのデータを消去する。
When the reference to all the basic attractors is completed, the process proceeds to step SH8. That is, the correlation value register records the correlation value having the highest correlation with one of the most basic attractors at this time and the plot condition used at that time. Then, in order to perform the preparation for the next Takensu plot In step SH8, erasing data of the
ここで、ROM60に記録されている基本アトラクタデータを記憶する基本アトラクタデータエリアであるが、図3に示すアトラクタデータエリアと同じ構造をとっている。この基本アトラクタデータエリアには、アトラクタの中でも有名な形状のアトラクタデータが記憶されている。例えばストレンジアトラクタを示す場合ではカオス状態である可能性が高いことがわかっており、このカオス状態は人間を含む自然界に含まれる状態として非常に有名である。このアトラクタの形状は現在も新しいものが発見されつつあり、これらが人間の感覚や自然界のゆらぎについて深く関係していることがわかってきている。このアトラクタは新たなものが発見されれば随時基本アトラクタとして記録してもよい。
Here, the basic attractor data area for storing the basic attractor data recorded in the
さらに、事前にアトラクタの特徴と音の実際の関係がわかっているのであれば、ROM60に予め必要な基本アトラクタとして記録しておくことができる。これにより必要なアトラクタが効率的に表示させることが可能となる。そして、自ら自分が発見した無名のアトラクタが格別の効果があると判明した場合は、そのアトラクタを基本アトラクタとすることにより、基本アトラクタを増やしていくことも考えられる。さらには、ユーザがアトラクタの表示される相空間上に自由に波形を描画できる機能を付加することにより、描画した波形を基本アトラクタとして利用することができるようにしてもよい。
Furthermore, if the actual relationship between the characteristics of the attractor and the sound is known in advance, it can be recorded in the
次に、図6において、ステップSC4では、全てのプロット条件の処理を実行したか否かを判断する。まだ全てのプロット条件についてターケンス・プロットと相関抽出処理を行っていない場合は、判断結果が「NO」になり、ステップSC5に進み、プロット条件更新を実行した後、再び上記ステップSC2〜SC3を繰り返す。 Next, in FIG. 6, in step SC4, it is determined whether or not the processing of all plot conditions has been executed. If the turn plot and correlation extraction processing have not been performed for all plot conditions, the determination result is “NO”, the process proceeds to step SC5, the plot condition is updated, and the above steps SC2 to SC3 are repeated again. .
プロット条件更新は波形区間長Stimeの範囲において、複数のプロットスケール幅tと複数のリサンプリング周期Δtによって作り出される組み合わせが新しいプロット条件となるように更新するものである。この処理によって、多数のプロット条件を用いターケンス・プロットを自動で効率よく行えるようになる。 The plot condition update is performed so that a combination created by a plurality of plot scale widths t and a plurality of resampling periods Δt becomes a new plot condition in the range of the waveform section length Stime. This process makes it possible to automatically and efficiently perform a Turkens plot using a large number of plot conditions.
尚、このプロット条件の組み合わせは、tおよびΔtがどれくらいのステップ量の細かさで組み合わせを作るのかによって増減するが、そのステップ量はCPUの処理能力によってユーザが自由に設定できるようにしてよい。また最初から実験値によって得られた適当な値を設定しておくことも可能である。 Note that the combination of plot conditions increases or decreases depending on how fine t and Δt are used to make the combination, but the step amount may be freely set by the user depending on the processing capacity of the CPU. It is also possible to set an appropriate value obtained from an experimental value from the beginning.
さらに本実施形態においては、波形区間長Stimeについては固定しているが、これを可変とすることにより、プロット条件を増やしてもよい。また、プロットスケールtの各成分毎の間隔(x成分からyまでのtとyからzまでのt)を別々に変更することによりプロット条件を増加させて比較処理の回数を増やし、相関値算出精度をアップすることも可能である。 Furthermore, in the present embodiment, the waveform section length Stime is fixed, but the plot condition may be increased by making this variable. Also, by changing the interval for each component of the plot scale t (t from x component to y and t from y to z) separately, the plot conditions are increased to increase the number of comparison processes, and the correlation value is calculated. It is also possible to improve accuracy.
本実施形態においては、ターケンス・プロット処理におけるプロット条件を自動的に種々変更して最適なプロット条件とアトラクタ抽出ができるようになっている。このため、操作する人の手間がかからず、簡単に最適なアトラクタの表示が可能となる。もちろん、本実施形態の如く自動的に最適なアトラクタを抽出するのではなく、ユーザが任意の値を設定しながら、最適と思われるアトラクタを抽出するようにしてもよい。 In the present embodiment, optimum plot conditions and attractors can be extracted by automatically changing various plot conditions in the Turkens plot process. For this reason, it is possible to easily display the optimum attractor without requiring the labor of the operator. Of course, instead of automatically extracting the optimal attractor as in the present embodiment, the user may extract an attractor that seems to be optimal while setting an arbitrary value.
さらに本実施形態では、基本アトラクタと原波形のアトラクタの比較による相関値をみてアトラクタの特徴を抽出しているが、この方法の限りではない。またカオス性を見出すために、現在様々な方法が提案されているが、リアプノフ指数を計算する機能を別途追加してリアプノフ指数が正となれば、カオスの傾向を表すために波形の色を変更したり、フーリエ変換型サロゲート法を実行する機能を追加して、今扱っている波形がカオスであることを別に設けられた表示部などに表示させるようにしてもよい。これにより、その波形の持つ特徴をさらに詳しくユーザに示すことができ、さらに効率的な使い勝手のよい波形発生装置の提供が可能となる。 Further, in the present embodiment, the features of the attractor are extracted by looking at the correlation value obtained by comparing the basic attractor and the original waveform attractor. However, the present invention is not limited to this method. Various methods are currently proposed to find chaos, but if the Lyapunov exponent becomes positive by adding a separate function to calculate the Lyapunov exponent, the color of the waveform is changed to represent the trend of chaos. Alternatively, a function for executing the Fourier transform surrogate method may be added to display that the currently handled waveform is chaotic on a display unit provided separately. As a result, the characteristics of the waveform can be shown to the user in more detail, and a more efficient and convenient waveform generator can be provided.
再び図6に戻り、全てのプロット条件でターケンス・プロットとその相関抽出が終わると、ステップSC4の判断結果が「YES」となる。そして、ステップSC6に進み、図9のステップSH5においてレジスタに記憶されたプロット条件を、最大相関値が得られる最適プロット条件であると決定し、相空間条件識別番号、ターケンス・プロットに要した次元数、
プロットスケールt、サンプリング時間Δt、その他の座標情報を再生成波形データエリアに記憶する。その他の座標情報とはたとえば座標軸のスケールや、色や、目盛りの値などである。相空間条件識別番号は再生成波形データエリアに複数記憶させることができ、ユーザは任意にこれを呼び出すことでこの相空間を再利用することが可能である。
Returning to FIG. 6 again, when the turnens plot and its correlation extraction are completed under all plot conditions, the determination result in step SC4 is “YES”. Then, the process proceeds to step SC6, where the plot condition stored in the register in step SH5 of FIG. 9 is determined to be the optimum plot condition for obtaining the maximum correlation value, the phase space condition identification number, and the dimension required for the Turkens plot. number,
The plot scale t, sampling time Δt, and other coordinate information are stored in the regenerated waveform data area. The other coordinate information includes, for example, the coordinate axis scale, color, and scale value. A plurality of phase space condition identification numbers can be stored in the regenerated waveform data area, and the user can reuse this phase space by calling it arbitrarily.
次に、ステップSC7において、この決定された最適プロット条件で再び原波形に対してターケンス・プロット処理を実行してアトラクタを求める。そしてこの求められたアトラクタを表示部に表示するとともに、次のステップSC8において新たなアトラクタデータエリアに保存する。 Next, in step SC7, an attractor is obtained by executing a turn plot process on the original waveform again under the determined optimum plot condition. The obtained attractor is displayed on the display unit, and is stored in a new attractor data area in the next step SC8.
この結果、最適なプロット条件で求められたアトラクタの各座標値である波形値T1(x,y,z)〜波形値Tn(x,y,z)が表示部30上の3次元相空間にプロットされ、これにより最も基本アトラクタと相関性のあるプロット条件でのアトラクタが表示されることになる。ここにおいて、表示部30にプロット条件と、相関値が高かった基本波形の名称などの情報も同時に表示するようにして、このアトラクタがどのような傾向であるのかをユーザに知らせるようにしてもよい。こうすることにより、より使い勝手がよくなり、ユーザは計画性のある編集を行うことが可能になる。
As a result, the waveform values T1 (x, y, z) to waveform values Tn (x, y, z), which are the respective coordinate values of the attractor obtained under the optimum plot conditions, are stored in the three-dimensional phase space on the
図10は、アトラクタの一例を表示した図であり、CPU50はx、y、z方向それぞれの座標軸をアタトラクタ全体がおさまるようにスケール処理することによってアトラクタ空間を作成する。そのアトラクタ空間に原波形データのアトラクタが軌道のように表示部30に表示される。このアトラクタを表示する際、軌跡をはっきりと見せるために、プロットされた点と次の点とをスプライン処理などを行って薄い色の線としてわかりやすく表示するようにしてもよい。
FIG. 10 is a diagram showing an example of an attractor. The
b.アトラクタ描画処理の動作
次に、図11〜図15を参照してアトラクタ描画処理の動作を説明する。上述したターケンス・プロット表示処理により2次元の原波形データから3次元のアトラクタが生成され、図10に図示する一例のように、原波形データのアトラクタを描画し終えると、CPU50は図11に図示するアトラクタ描画処理のステップSDcに処理を進めアトラクタデータエリアをクリアしアトラクタ空間に表示されるアトラクタ軌道を消去する。
その後ステップSD1では、図13に図示するように、アトラクタ空間内にマウスカーソルをポインティングした状態でマウスの左ボタンをクリックすると、データがアトラクタ空間内に生成される。
このアトラクタ空間に描画される軌跡は、ある点を生成させた瞬間に、x、y、zの座標に投影されるデータを生成することを意味するが、これらのデータはすべて前述のプロットスケールに従った時間におけるデータを修正したことになる。これはアトラクタの点を変更したと同時に、その点だけでなく、プロットスケールtおよび2tだけ遡ったデータも関連させて変更する必要性を意味する。このため、本発明ではこれらの過去に遡った関連するデータをアトラクタを描画したとき、プロットスケールとの整合性が保たれるように、同時に関係するデータの補正処理を行う。この補正処理を行うと、アトラクタを描画しながら、既に描画した過去のデータも自動変更されることになるため、これまで書いた軌跡が自動的に変化する。
b. Next, the operation of the attractor drawing process will be described with reference to FIGS. When the three-dimensional attractor is generated from the two-dimensional original waveform data by the above-described Turkens plot display processing and drawing of the attractor of the original waveform data is completed as shown in the example shown in FIG. 10, the
Thereafter, in step SD1, as shown in FIG. 13, when the left mouse button is clicked with the mouse cursor pointing in the attractor space, data is generated in the attractor space.
The trajectory drawn in this attractor space means that the data projected on the x, y, and z coordinates is generated at the moment when a certain point is generated. The data at the time according to the correction was corrected. This means that at the same time that the point of the attractor is changed, not only that point but also the data going back by the plot scale t and 2t need to be changed in association with each other. For this reason, in the present invention, when the attractor draws the related data that goes back to the past, the related data is corrected simultaneously so that the consistency with the plot scale is maintained. When this correction process is performed, the past data already drawn is automatically changed while drawing the attractor, so the trajectory written so far automatically changes.
次いで、ステップSD2では、上記ステップSD1で指定された点を起点としてアトラクタの軌道を変更させるマウス操作量(x軸成分変位量、y軸成分変位量およびz軸成分変位量)を検出する。すなわち、図14に図示するように、マウスの左ボタンをクリック操作して複数のデータ変更点を指定した状態から当該マウスを前後にドラッグ操作した場合には、そのドラッグ操作された移動量がマウスカーソルのy軸成分変位量として検出される。また、マウスを左右にドラッグ操作した場合には、そのドラッグ操作された移動量がマウスカーソルのx軸成分変位量として検出される。さらに、マウスのホイール回動操作量がマウスカーソルのz軸成分変位量として検出される。このようにマウスをドラッグすることによって何もないアトラクタ空間内にデータを軌跡のように生成させることができる。このデータは起点からΔtだけの時間ピッチごとに作成され、Stimeの長さになるまで描画が続けられるようになっている。 Next, in step SD2, a mouse operation amount (x-axis component displacement amount, y-axis component displacement amount and z-axis component displacement amount) that changes the attractor's trajectory starting from the point designated in step SD1 is detected. That is, as shown in FIG. 14, when the mouse is dragged back and forth from the state in which a plurality of data change points are specified by clicking the left button of the mouse, the amount of movement by the drag operation is the mouse movement amount. It is detected as the y-axis component displacement amount of the cursor. Further, when the mouse is dragged left and right, the amount of movement by the drag operation is detected as the x-axis component displacement amount of the mouse cursor. Furthermore, the mouse wheel rotation operation amount is detected as the z-axis component displacement amount of the mouse cursor. By dragging the mouse in this way, data can be generated like a trajectory in an empty attractor space. This data is created for each time pitch of Δt from the starting point, and drawing is continued until the length of Stime is reached.
続いて、ステップSD3では、アトラクタ生成描画処理を実行する。アトラクタ生成描画処理では、上記ステップSD1で指定されたデータ開始点を、上記ステップSD2において検出したマウス操作量(x軸成分変位量、y軸成分変位量およびz軸成分変位量)に応じて3次元直交座標上で移動させると共に、この移動された区間に対して描画アトラクタデータを(図13参照)サンプリング時間t毎に次々と生成させる。このサンプリング時間tで示す描画上の見た目の間隔は、消去されたアトラクタと同じ間隔を用いて生成すればよい。また、生成されたデータに関係する過去のアトラクタデータを修正するためにこれに対応するアトラクタデータエリアのデータを修正し、既に描画されている空間内のデータの位置も修正する。そしてこの生成されたアトラクタデータはその軌跡がわかるように公知の画像処理を行って滑らかに接続する。
このように、アトラクタデータが生成されると同時に、生成させた複数のデータの座標位置に対して、その都度、ターケンスプロット条件に対して整合性が取れるように補正を行い、RAM70の描画アトラクタデータエリアに(波形値T1(x,y,z)〜波形値Tn(x,y,z))が(図13参照)保存されるとともに、見た目を良好にするため、例えばスプライン関数などによる内挿補間演算を施して複数の点をつなぎ、滑らかな軌道を表示させる。
Subsequently, in step SD3, attractor generation / drawing processing is executed. In the attractor generation drawing process, the data start point specified in step SD1 is set to 3 according to the mouse operation amount (x-axis component displacement amount, y-axis component displacement amount and z-axis component displacement amount) detected in step SD2. In addition to the movement on the dimensional orthogonal coordinates, drawing attractor data is generated one after another for every sampling time t (see FIG. 13) for the moved section. The apparent interval on the drawing indicated by the sampling time t may be generated using the same interval as that of the deleted attractor. Further, in order to correct past attractor data related to the generated data, the data in the attractor data area corresponding to the past attractor data is corrected, and the position of the data in the already drawn space is also corrected. The generated attractor data is smoothly connected by performing known image processing so that the locus can be understood.
As described above, at the same time as the attractor data is generated, the coordinate positions of the plurality of generated data are corrected so as to be consistent with the Turkey plot condition each time, and the drawing attractor of the
さらにステップSD33では、データが最後の点として指定されたか、すなわちドラッグを終えて、データの生成を終えたかどうかを検知し、その後ステップSD4へと移行する。まだ最後の点として指定されていない場合はステップSD2に戻り描画作業を継続する。 Further, in step SD33, it is detected whether or not the data is designated as the last point, that is, whether or not the dragging is finished and the generation of the data is finished, and then the process proceeds to step SD4. If it has not been designated as the last point, the process returns to step SD2 to continue the drawing operation.
ここでアトラクタ補正処理についての必要性について詳しく説明する。前述のターケンス・プロットによって作成されたアトラクタデータの軌跡はすべてプロットスケールによってその関係が規定され影響し合っている。たとえば二次元波形をターケンス・プロットする場合には、今までz成分として扱っていた数値が再び異なる時間ではyとして扱われるようになり、yとして扱っていたデータが再びxとして扱われるようになる。このプロットスケールによる関係が最初のデータから最後のデータにまで関係しているということになる。すなわち2次元波形からターケンス・プロットで作成されたアトラクタ空間内でデータを生成すれば、この2次元波形との関連性をたもちながらアトラクタのデータを補正しておかないと、最終的に2次元の波形に戻すときに変更したデータと原波形との間に不整合が生じる。たとえばこの空間にひとつのデータを生成したとするとこのデータからそれぞれ異なる時間のx、y、z成分が生成されることになる。その時に、z成分は現在時間のデータ値とできるが、xとy成分はプロットスケール分遡ったデータを生成したことになる。(この意味は過去のデータを書き換えてまったということになる)しかし、この点を生成する前にもこの点はすでに別の値で生成されていることになる。このとき、ターケンス・プロットのルールに従わせる必要がある。すなわち、今決まった描画アトラクタの最後の点に関係するx、y成分を遡って現時点のデータに順次修正していく必要が発生する。この作業はプロットスケールをどのように作成するかによって修正すべきデータ量の大きさが変わる。関係する点が最初の点におよぶような場合はそこまで遡って修正を行う必要がある。また、ユーザの必要に応じて、このデータの修正をせずに、後述する波形生成処理で2次元波形の元のデータを生成するときに最後に書かれるデータを最優先して上書きするなどの方法をとってもよい。ただしこの場合は、2次元波形とアトラクタとの関連性は低下するため、脳に与える印象は低下することになる。これらはユーザにどの程度まで関連性を確保させるのかを設定できるようにしてもよい。 Here, the necessity for attractor correction processing will be described in detail. All the trajectories of attractor data created by the above-mentioned Turkens plot are affected by the relationship defined by the plot scale. For example, in the case of plotting a two-dimensional waveform, a numerical value that has been treated as a z component until now is treated as y again at a different time, and data treated as y is treated as x again. . This relationship based on the plot scale is related from the first data to the last data. In other words, if data is generated in the attractor space created by a turbence plot from a two-dimensional waveform, the data of the attractor must be corrected while maintaining the relationship with the two-dimensional waveform. A mismatch occurs between the changed data and the original waveform when returning to the waveform. For example, if one piece of data is generated in this space, x, y, and z components at different times are generated from this data. At that time, the z component can be the data value of the current time, but the x and y components have generated data that is traced back by the plot scale. (This means that the past data has been rewritten.) However, even before this point is generated, this point has already been generated with a different value. At this time, it is necessary to follow the rules of Turkens plot. That is, the x and y components related to the final point of the drawing attractor that has been determined need to be retroactively corrected to the current data. In this operation, the amount of data to be modified depends on how the plot scale is created. When the relevant point reaches the first point, it is necessary to make corrections retroactively. In addition, if the user needs to do so, the data written last is overwritten with the highest priority when generating the original data of the two-dimensional waveform in the waveform generation processing to be described later without correcting this data. You may take a method. However, in this case, since the relationship between the two-dimensional waveform and the attractor is lowered, the impression given to the brain is lowered. You may enable it to set how much relevance is ensured for a user.
以上のように、図10に図示したアトラクタ軌道は、いったん消された後、ユーザによって図15に図示するように、新たなアトラクタ軌道として表示部30の中のアトラクタ空間に描画される。そして、ステップSD4では、生成されたアトラクタ軌道を表す描画アトラクタデータ、すなわち3次元直交座標上の各波形値をRAM70の描画アトラクタデータエリアに保存して本処理を終える。
As described above, the attractor trajectory illustrated in FIG. 10 is once erased, and then drawn by the user in the attractor space in the
c.波形再生成処理の動作
次に、図16を参照して波形再生成処理の動作を説明する。この波形再生成処理は、今まで行ってきたターケンス・プロットとは逆の処理を行わせて、3次元相空間に描画された描画アトラクタから2次元の波形を作り出すものである。
c. Operation of Waveform Regeneration Process Next, the operation of the waveform regeneration process will be described with reference to FIG. This waveform regeneration process is to create a two-dimensional waveform from a drawing attractor drawn in the three-dimensional phase space by performing a process opposite to the Turkens plot performed so far.
まず上述したアトラクタ描画処理により描画アトラクタデータを生成し終えると、CPU50は図5に図示するステップSB3を介して波形再生成処理を実行する。波形再生成処理が実行されると、CPU50は図16のステップSI1に処理を進め、変数nに対して前回ターケンス・プロットした最後の値であるNを格納する。
尚、本発明では、図11のアトラクタ描画処理でのステップSDcで消去したアトラクタデータと同じ時間の長さだけ描画を許可しているから最後の値をこれと同じのNを用いている。
場合によっては描画を消去したアトラクタよりも長く書かせる場合も考えられるがこの場合は描画アトラクタの最後の値をNとして用いてもかまわない。
First, when the drawing attractor data has been generated by the above-described attractor drawing process, the
In the present invention, since the drawing is permitted for the same length of time as the attractor data erased in step SDc in the attractor drawing process of FIG. 11, N is used as the last value.
In some cases, the drawing may be written longer than the attracted eraser, but in this case, the last value of the drawing attractor may be used as N.
さらに、ステップSI2では再生される波形の終端の時間軸上の位置をt2とし、ここから時間軸上をプロットスケール幅tだけ遡った時間t1とし、さらにtだけ時間軸上を遡った時間t0と決定する。すなわちここでは時間軸上を逆方向にプロットスケールを動かすための準備作業を行っている。 Furthermore, steps a position on the time axis of the end of the SI2 the waveform to be reproduced and t 2, only the back time t 1 the plot scale width t upper shaft from which time, time further back on only the time axis t it is determined that t 0. That is, here, preparation work for moving the plot scale in the reverse direction on the time axis is performed.
そして、ステップSI3では、描画アトラクタデータのn番目の座標であるzn,yn,xnを読み出す。この読み出されたzn,yn,xn夫々を、2次元波形の時間軸上の位置t2、t1、t0での波高値NW(t2)、NW(t1)、NW(t0)として、RAM70に確保した再生成波形データエリアに書き込んでいく(ステップSI4〜ステップSI6)。この再生波形エリアは図2に示した原波形エリアと基本的に同じような構造をしている。次にステップSI7ではnをデクリメントしてt2、t1、t0をΔtだけ時間を遡るように移動させる。続くステップSI8ではnが0より小さいかどうか判断し、小さくないならステップSI3までもどり、ステップSI3〜SI7までの処理を繰り返し行う。そしてnが0より小さくなると、ステップSI8の判断はYESとなりこの波形再生処理を終了する。この波形生成処理によって、変更アトラクタデータは2次元の再生成波形データに変換されて再生成波形データエリア内に記憶される。 In step SI3, zn, yn, and xn, which are the nth coordinates of the drawing attractor data, are read out. Each of the read zn, yn, and xn is converted into peak values NW (t 2 ), NW (t 1 ), NW (t 0 ) at positions t 2 , t 1 , t 0 on the time axis of the two-dimensional waveform. ) Is written in the regenerated waveform data area secured in the RAM 70 (step SI4 to step SI6). This reproduced waveform area has basically the same structure as the original waveform area shown in FIG. Next, t 2, t 1, t 0 moves to back in a time period Δt is decremented to n at step SI7. In the subsequent step SI8, it is determined whether n is smaller than 0. If not smaller, the process returns to step SI3, and the processes from step SI3 to SI7 are repeated. When n is smaller than 0, the determination in step SI8 is YES and the waveform reproduction process is terminated. By this waveform generation process, the changed attractor data is converted into two-dimensional regenerated waveform data and stored in the regenerated waveform data area.
図17は、この処理によって進められる波形の2次元への並び替え処理を図示したものである。プロットスケールはこのようにΔtだけ順次時間を遡りながら2次元波形を完成させる。 FIG. 17 shows the two-dimensional rearrangement processing of the waveform advanced by this processing. The plot scale thus completes the two-dimensional waveform while going back in time sequentially by Δt.
このように、波形再生成処理では、上述のアトラクタ描画処理にて変形されたアトラクタについて、前述したステップSC2のターケンス・プロット処理(図6参照)とは逆の処理操作を施して3次元の描画アトラクタデータから2次元の再生成波形データを生成する。これにより、音として聞くことが可能なサウンドを生成することができる。 In this way, in the waveform regeneration process, the attractor transformed by the above-described attractor drawing process is subjected to a processing operation opposite to the above-described turn plot process in step SC2 (see FIG. 6) to perform three-dimensional drawing. Two-dimensional regenerated waveform data is generated from the attractor data. Thereby, a sound that can be heard as a sound can be generated.
以上説明したように、本実施の形態では、外部から入力される波形をサンプリングして得た原波形データにターケンス・プロット処理を実行し、当該原波形データのアトラクタを表示し、この表示されたアトラクタの空間に新たな軌道をユーザ操作に応じて生成して描画アトラクタを作成し、さらにターケンス・プロットの逆の処理を行うことで再生成波形データを生成している。したがって、原波形データのアトラクタの特徴を継承し、かつまったく新しい各種音色の波形を発生することが可能となる。 As described above, in the present embodiment, the turn plot process is performed on the original waveform data obtained by sampling the waveform inputted from the outside, the attractor of the original waveform data is displayed, and this displayed A new trajectory is generated in the space of the attractor in response to a user operation to create a drawing attractor, and regenerated waveform data is generated by performing a reverse process of the turnens plot. Therefore, it is possible to inherit the characteristics of the attractor of the original waveform data and generate completely new waveforms of various timbres.
なお、上述した実施形態では、外部から入力される波形原波形データとして用いているが、ロジスティック関数などから得られる離散的な数列から得た波形を発生させて用いる態様としても構わない。
さらに本実施の形態ではアトラクタ空間を作成するために、わざわざ源波形からターケンス・プロットを行うことで得ているが、あらかじめ、有用と思われるアトラクタ空間を複数記憶させておいて、それを音色作成環境としてユーザが任意に選択でき、描画、再生性できるようにしても構わない。
In the above-described embodiment, the waveform original waveform data input from the outside is used. However, a waveform obtained from a discrete sequence obtained from a logistic function or the like may be generated and used.
In addition, in this embodiment, in order to create an attractor space, it is obtained by intentionally plotting from the source waveform, but in advance, a plurality of attractor spaces that seem to be useful are stored in advance and a timbre is created. The environment can be arbitrarily selected by the user and can be rendered and reproducible.
さらに、本実施の形態では、2次元の原波形データから3次元のアトラクタを作成する一例について言及したが、本発明の要旨はこれに限定されず、2次元の原波形データから4次元以上のアトラクタを生成する態様であっても勿論適用可能である。
Furthermore, in the present embodiment, an example of creating a three-dimensional attractor from two-dimensional original waveform data has been described. However, the gist of the present invention is not limited thereto, and four or more dimensions can be obtained from two-dimensional original waveform data. Needless to say, the present invention can be applied to a mode in which an attractor is generated.
10 入力部
20 操作部
30 表示部
40 鍵盤
50 CPU
60 ROM
70 RAM
80 サウンドシステム
DESCRIPTION OF
60 ROM
70 RAM
80 sound system
Claims (4)
基本アトラクタデータを記憶した基本アトラクタデータ記憶手段と、
前記ターケンス・プロット処理手段により生成された複数種のアトラクタデータ夫々を座標として前記n次元相空間上に表わされた波形と前記基本アトラクタデータ記憶手段に記憶された基本アトラクタデータを座標として前記n次元相空間上に表わされた波形との相関値を抽出する相関値抽出手段と、
この相関値抽出手段により抽出された相関値が最大となる、プロットスケール値t及びリサンプリング時間Δtから成るプロット条件を抽出する抽出手段と、
前記n次元相空間上に描画された波形の前記n次元相空間上の座標を新たなアトラクタデータとして生成するアトラクタデータ生成手段と、
前記アトラクタデータ生成手段により生成された新たなアトラクタデータに対して、前記プロット条件抽出手段により抽出されたプロット条件を用いて前記ターケンス・プロット処理の逆変換処理を行うことにより、2次元相空間上の波形データを生成する波形生成処理手段と、
を具備することを特徴とする波形発生装置。 A two-dimensional phase space having a plurality of different plot conditions prepared by combining a plurality of plot scales t and a resampling time Δt, and having an input time axis and peak value axis based on each of the plurality of plot conditions. Turkens plot processing for sequentially generating multiple types of attractor data by executing Turkens plot processing for embedding in the n (n> 2) dimensional phase space by the Turkens embedding theorem on the above original waveform data Means,
Basic attractor data storage means for storing basic attractor data;
A plurality of types of attractor data generated by the Turkens plot processing means are used as coordinates to represent the waveform represented on the n-dimensional phase space and the basic attractor data stored in the basic attractor data storage means as the coordinates. A correlation value extracting means for extracting a correlation value with the waveform represented on the dimensional phase space;
Extraction means for extracting a plot condition consisting of a plot scale value t and a resampling time Δt that maximizes the correlation value extracted by the correlation value extraction means;
Attractor data generating means for generating, as new attractor data, coordinates on the n-dimensional phase space of the waveform drawn on the n-dimensional phase space;
On the two-dimensional phase space, the new attractor data generated by the attractor data generation means is subjected to the inverse conversion process of the turnense plot process using the plot conditions extracted by the plot condition extraction means. Waveform generation processing means for generating the waveform data of
The waveform generator characterized by comprising.
夫々複数のプロットスケールt及びリサンプリング時間Δtを組み合わせることにより複数種の異なるプロット条件を用意し、当該複数のプロット条件夫々に基づいて、入力された時間軸及び波高値軸を有する2次元相空間上の原波形データに対して、ターケンスの埋め込み定理によるn(n>2)次元相空間への埋め込みを実行するターケンス・プロット処理を実行することにより、複数種のアトラクタデータを順次生成するターケンス・プロット処理ステップと、
前記ターケンス・プロット処理ステップにより生成された複数種のアトラクタデータ夫々を座標として前記n次元相空間上に表わされた波形と前記基本アトラクタデータ記憶手段に記憶された基本アトラクタデータを座標として前記n次元相空間上に表わされた波形との相関値を抽出する相関値抽出ステップと、
この相関値抽出ステップにより抽出された相関値が最大となる、プロットスケール値t及びリサンプリング時間Δtから成るプロット条件を抽出する抽出ステップと、
前記n次元相空間上に描画された波形の前記n次元相空間上の座標を新たなアトラクタデータとして生成するアトラクタデータ生成ステップと、
この生成された新たなアトラクタデータに対して、前記抽出されたプロット条件を用いて前記ターケンス・プロット処理の逆変換処理を行うことにより、2次元相空間上の波形データを生成する波形生成処理ステップと、
を実行させる波形発生処理のプログラム。 In a computer having basic attractor data storage means for storing basic attractor data,
A two-dimensional phase space having a plurality of different plot conditions prepared by combining a plurality of plot scales t and a resampling time Δt, and having an input time axis and peak value axis based on each of the plurality of plot conditions. Turkens plot processing for sequentially generating multiple types of attractor data by executing Turkens plot processing for embedding in the n (n> 2) dimensional phase space by the Turkens embedding theorem on the above original waveform data Steps,
A plurality of types of attractor data generated by the Turkens plot processing step are used as coordinates to represent the waveform represented on the n-dimensional phase space and the basic attractor data stored in the basic attractor data storage means as the coordinates. A correlation value extracting step for extracting a correlation value with the waveform represented on the dimensional phase space;
An extraction step for extracting a plot condition composed of a plot scale value t and a resampling time Δt that maximizes the correlation value extracted by the correlation value extraction step;
An attractor data generation step of generating coordinates on the n-dimensional phase space of the waveform drawn on the n-dimensional phase space as new attractor data;
A waveform generation processing step for generating waveform data in a two-dimensional phase space by performing inverse conversion processing of the turnense plot processing using the extracted plot conditions for the generated new attractor data When,
Waveform generation processing program that executes
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