模様を音に変える - 反応拡散とフラクタルのSonification
反応拡散の濃度場とフラクタルの複素平面は、どう音へ変換されるのか。走査、閾値、経路、発散回数を同じ条件で聴き比べます。
反応拡散とフラクタルはどちらも画面の数値場を音へ変えますが、前者は時間で成長する濃度場、後者は複素平面の反復結果です。走査位置、Threshold、Escape Timeと音のMappingを分け、画面のどこが発音理由になったかを確認します。
反応拡散の濃度場
Gray–Scott型モデルではUとVの濃度を拡散・反応で更新し、FeedとKillが斑点や縞の成長傾向を変えます。Brushは局所的にV成分を加え、Seedは初期場の比較に使います。LIVEでは場が時間で変わり、FREEZEでは同じ場を走査できます。
フラクタルの複素平面
Mandelbrot／Juliaでは複素座標を反復式へ入れ、発散までの回数をEscape Timeとして色と音へ写像します。境界付近では値が細かく変わり、ZoomとCenterが読み取る領域を決めます。高倍率は浮動小数点精度と描画負荷の影響を受けます。
走査位置と音の対応
Scan LineまたはPlayheadがどの座標をいつ読むかを表示し、Y／X、濃度、活性度、Escape TimeのどれをPitch、Velocity、Filter、Panへ割り当てるか確認します。Mappingを複数同時に変えず、最初はPitchとTriggerだけで比較します。
Thresholdと発音
Thresholdは、読み取った値がどの範囲へ入ったときに発音するかを決めます。低すぎると発音が密になり、高すぎると無音が増えます。場または表示範囲を固定し、発音数を数えられる短い区間で調整します。
発散回数とマッピング
FractalのEscape Timeは発散までの反復回数で、Iteration上限に達した点は別扱いになります。値をScale Indexへ丸める、Velocityへ連続対応させる等、Mapping方法で同じ画像から別の音が生まれます。数学上の値と音楽的評価を同じものとして扱いません。
画面の変化を追いながら聴く
反応拡散はFREEZEとLIVE、Fractalは固定表示とZoom後をそれぞれ比較します。Playhead付近を目で追い、発音した瞬間の色や座標を確認します。動画サンプルでは走査線と音を同時に記録し、音だけでは分からない対応を示します。
要点
画面、走査、Threshold、Mappingの四段階を分けます。見た目が複雑でも、発音条件を一つずつ固定すれば違いを追えます。