第7回 Audio Data Visualization 基礎

Tuesday, June 8, 2021

今回は Audio data Visualization の勉強をしていきます!

サンプルファイル

chimanaco/takara-univ-media-programming-2021
07が本日のディレクトリです。

TouchDesigner では Audio を扱うオペレーターがたくさんあります。OP Create Dialog で見ると、Audio から始まる CHOP が並んでいまして、これらが Audio 関連のオペレーターになります。

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Audio IN/OUT /project1/Audio_in_and_out

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まずは Audio file を再生してみましょう。Audio file の再生には Audio File In CHOP を使用します。これをネットワークエディタに配置すると自動的に再生されます。Audio file をご用意頂いている場合は File からパスを指定してください。

再生している様子は分かるのですが、このままだと何も聞こえません。スピーカーを通して出力をするには Audio Device Out CHOP を配置して出力先を Device から選択します。Volume や Pan などのパラメーターもあります。

注意!Audio Device Out CHOP に接続をする前に必ず PC の音量を確認してください!予想外に大音量で再生される可能性もあります。

オーディオインターフェイスやマイクなどを使用して外部デバイスから Audio を取り込む場合は Audio Device In CHOP を使用します。

また、Movie に Audio が含まれている場合は、Audio Movie CHOP で Audio の情報を取得することができます。Movie File In TOP で Audio を取得したい Movie を指定します。

Audio 音量の解析 /project1/Audio_volume_analyze

Audio data visualization の方法としてはいくつかあるんですが、まずはAnalyze CHOP を使用して音量を解析する方法をご紹介します。Function にある設定の中で Maximum が最大値、RMS Power はRMS (root-mean-square)は二乗した値の中央値(平均値)の平方根です。いい感じに平均をとるものと考えてください。これらが生成する値を使って、視覚化を行うことができます。

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Trail CHOP と インスタンシングを使った Visualization

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Audio Filter CHOP では特定の周波数範囲のみ取り出すフィルターを作ることができます。Filter パラメーターで Low Pass で低周波、Band Pass で中周波、High Pass で高周波をそれぞれ通過させることができます。

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これらを使いやすくしたコンポーネントも TouchDesigner にデフォルトでついています。 Palette > Tools > audioAnalysis

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Audio Spectrum を表示する /project1/Audio_spectrum_CHOP_TOP

別の Audio data visualization の方法として、スペクトラムもよく使われます。TouchDesigner では Audio Spectrum CHOP で FFT というアルゴリズムを使って Audio のスペクトラムを生成することができます。

ここでは2D でテクスチャを作ってそれを 3D に起こすという手法を使います。

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以下のような手順になります。

  • Audio Spectrum CHOP でスペクトラム生成
  • Resample CHOP でサンプル数を変更
  • CHOPTo TOP でテクスチャに変換
  • Feedback を使ってテクスチャを作る

Audio Spectrum をインスタンシングでビジュアライズする /project1/Audio_spectum_Instancing

できたテクスチャを元に Instancing を使ってビジュアライズした例です。

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Audio Spectrum を SOP でビジュアライズする /project1/Audio_spectum_SOP

できたテクスチャを元に SOP に変形を加えてビジュアライズした例です。

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余裕があったら Beat CHOP と Audio Oscillator CHOPをご紹介します。

BEAT CHOP /project1/Beat

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Audio Oscillator CHOP /project1/Audio_oscillator

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本日の課題: Audio data visualize してみる

今日勉強した Audio data visualization の手法を使って、作ってみてください。プロジェクトフォルダごと Teams に提出してください。

参考

第8回 DAT + Python 基礎

第6回 Instancing & Particle SOP 基礎