Innovative Tech
一度に複数の楽器を個別録音できる次世代マイク 米カーネギーメロン大が開発
Innovative Tech:
このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。
米カーネギーメロン大学が開発した「Dual-Shutter Optical Vibration Sensing」は、同時に演奏するそれぞれの楽器を一度に個別収録できるマイクシステムだ。理論上はオーケストラの演奏でも、各楽器を全て別々に録音できる。
指向性が強いマイクでさえ、音を収録すると周囲の環境音や壁に跳ね返ったノイズを排除しきれない。ましてや複数楽器を同時に演奏した場合、単一の楽器だけをクリアに捉えることは非常に難しい。通常のマイクロフォンでは複数楽器による混合音しか録音できない。
今回は同時演奏でも単一の楽器だけを収録できるコンピュータビジョンベースのマイクシステムを提案する。このマイクシステムは2台のカメラとレーザーで構成される。通常のマイクロフォンと違い、演奏中に振動する楽器自体にレーザー光を当て、その反射をカメラで捉えて音を復元する。
具体的にはまず、振動を発生させている対象物(例えばギターなど)にレーザー光を照射する。振動に応じたランダムな干渉パターン(スペックルパターン)が発生するので、デュアルカメラを駆使してローリングシャッターとグローバルシャッターで撮影し画像化する。2つの映像のスペックルパターンは異なるため、この差をアルゴリズムで計算し振動に変換して音を復元する。
通常のマイクロフォンとは違い、その楽器の振動のみを入力とするためその他多数のノイズを排除できるのがシステムの利点だ。また、これまで通常のマイクロフォンでは困難であった低振幅も捉えることができる。音が小さくても楽器さえ振動していれば音を復元できるからだ。
もっというと、人間では知覚できない高周波(超音波)の振動も捉えることができる。そのため今回の成果は、音を捉えるというよりも、高速で微小な振動を捉えることができた技術といえるだろう。
ギターやスピーカーなどのそれ自体が振動する対象物だけでなく、間接的に振動する物でも捉えられる。例えば、人の声で振動したスナック菓子の袋にレーザー光を当てることで、人の声を復元するといったことが可能だ。
応用例としては、他の楽器の干渉を受けずに個々の楽器の音をモニターして、合奏全体を微調整する。製造業で工場内の個々の機械の振動をモニターして、メンテナンスの必要な兆候を早期に発見するなどが考えられる。
Source and Image Credits: Mark Sheinin, Dorian Chan, Matthew O’Toole, and Srinivasa G. Narasimhan. “Dual-Shutter Optical Vibration Sensing”.
Copyright © ITmedia, Inc. All Rights Reserved.
この記事の著者
関連記事
こんなメディアも見られています
ITmedia NEWSに関連する情報をお探しであれば、こちらのメディアもお役に立てるかもしれません。
SpecialPR
本日の新着記事
アクセスランキング
-
1
GMO、ランサム被害にあった顧客に新しいPC提供へ 犯行グループは1人の顧客情報公開か
-
2
NECのルータ「Aterm」、PHP脆弱性の影響なし 設定画面URLの「.php」は無関係
-
3
GMO、不正アクセス実行犯の手がかりに懸賞金 1億5000万円規模
-
4
「楽天トラベル」に不正アクセス 顧客情報最大約260万件など流出か 予約者約3.6万件のクレカ情報も
-
5
GMO、攻撃者の公開情報に「アクセスは絶対に控えて」 悪質な拡散者には法的措置を準備
-
6
Google、プライバシーポリシーに「Gmail」「Googleフォト」のデータを広告に使う例外を追加 回避方法は
-
7
メアドを検索→AIで“その人専用フィッシングメール”を生成する手法、クリック率が約2.7倍に 7000人以上で実験
-
8
「自分の個人情報が漏えいした……どうすれば?」 IPAが対処法公開
-
9
タイムズカー、お見舞金3000円の算定基準は? パーク24に聞いた
-
10
GMO不正アクセス、犯人側は「27日に顧客のPC攻撃」予告 GMOが端末回収、ホワイトハッカーが解析中
ITmedia NEWS SNS
インフォメーション
注目情報をチェック
ITmediaNEWSをフォロー
あなたにおすすめの記事PR