オールドヴァイオリンの非侵襲かつ定量的な音質評価手法の開発

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本研究ではストラディヴァリに代表されるようなオールド・ヴァイオリンの振動と周辺音場を数値シミュレーションで解析している．2022年度は、楽器全体の振動モード解析および周辺の空気領域の音場解析を大規模並列計算機で行ってきた．また、高精度なマイクロCTスキャナを用いて、ストラディヴァリとならび名器とされるグァルネリ・デル・ジェズのヴァイオリンをスキャンしCADデータ化し、有限要素法による構造シミュレーションに取り組んだ。音場の解析については、現在、並列計算ライブラリのAdventureSoundを用いて、楽器周辺音場の定常計算および時間変化に伴う音圧の放射の様子を計算し可視化できる非定常計算の基礎動作確認まで行えた。全体の計画においては概ね順調に進んでいる。録音については、コンサートホールにてストラディヴァリや現代の製作者の楽器の音を収録し、ステージ上とホール客席での音色の比較を行った。上記の成果について、国際学会で2件（15th World Congress on Computational Mechanics 日本、24th International Congress on Acoustics 韓国）で、また、国内では日本機械学会第35回計算力学講演会、日本学術会議公開シンポジウム「計算音響学の目指すもの」でそれぞれ講演を行った。CTスキャンの利用による振動の解析はこれまでも他の研究においても行われてきたが、マイクロCTスキャンという高精度な形状測定と大規模並列計算を用いたヴァイオリンの構造と音響を連成させた数値シミュレーションによる定量的・定性的解析は世界に類がなく、楽器研究の領域に大きくインパクトを与えていると思われる。