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JavaScriptの学習をスタートしてみる

仕事でホームページ関係も少しいじるので、JavaScriptを改めて学習してみようと思う。ここではベーシックな部分を中心に書いてみたい。 JavaScriptは主にウェブブラウザ上で実行するインタプリタ言語で、HTMLと連携しながら利用することが多い。登場した当時はブラウザ上での装飾程度の利用だったが、どんどん拡張され、GoogleMap以降は本格的に使われるようになった。HTML5からはFlashも消えはじめ、ウェブサイト構築に必須のプログラム言語になったように思う。 そもそも名前が当初流行っていたJavaとお手軽命令という感じのScriptの組み合わせ。なんとも気合もポリシーもない言語。そんな言語がいつの間にか、脚光を浴びるようになってしまった。 開発環境はテキストエディタとブラウザがあればOK。最近のブラウザであればコンソールも表示できるので何かと便利。またスクリプト言語なのでコンパイルの必要もなく本当にお手軽。 HTMLに記述する方法で学習 JavaScriptを記述できる箇所は以下のように複数あるが、ここではHTML内に記述する範囲で書いていくつもり。 外部ファイル .jsが拡張子 複数のHTMLファイルで利用する場合 HTML &lthead&gt 内 ボディよりも先に読込まれる HTML &ltbody&gt 内 表示するような内容であればここに記述 HTML タグ内 ちょっとしたことならここに記述可能 ここで使うhtmlファイルは以下を雛形とする。文字コードはUTF-8で保存する。 また &ltbody&gt にはJavaScriptと連携するフォームやボタン、canvasなども配置する。 空htmlファイルのソース &lt!DOCTYPE html&gt &lthtml lang="ja"&gt &lthead&gt &ltmeta charset="UTF-8"&gt &lttitle&gt空html&lt/title&gt &lt!--ここにJavaScriptを記述--&gt &lt/h

中学理科で学習する「音」について

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今の中学の理科教科書を見ると、1年のときに音について少し学習するようだ。主な内容は以下の通り。 音の伝わり方 音を伝える物体 音の伝わる速さ 音の大小と高低(振動数と振幅) 超音波の紹介 これぐらいだろうか。中身は用語を覚えるぐらいしかない。以下は中学の内容に若干追加してみた。 音の伝わり方 音は物体が振動することで発生する。その物体を音源といい、気体、液体、固体などを波として伝っていく。空気を伝った波は、耳まで届き、鼓膜を振動させる。鼓膜の振動は耳小骨(ツチ骨、キヌタ骨、アブミ骨)へ伝わり、振動が増幅され、蝸牛(かぎゅう)へ伝わる。蝸牛の中はリンパ液で満たされていて、振動は液体の振動へと変わり、その中の聴毛が揺れ電気信号に変換され、脳に送られ、音として認識される。 音を伝える物体 気体、液体、固体などが音の振動を伝えている。固体は縦波と横波の両方が伝わっていく。地震のP波は縦波で、S波は横波。気体と液体は縦波(疎密波)のみが伝わる。また物質がない真空中では音は伝わらない。縦波(疎密波)は空気に疎の部分と密の部分ができる波のこと。 音の伝わる速さ 音は空気中では約340m/s(15度のとき)の速さで伝わる。空気中の温度で音速は変化する。気温が下がると音速は遅くなり、気温が上がると音速は速くなるが、一般的には340m/sで計算する。液体や固体では空気中よりも音速は速くなり、たとえば水は1500m/sで、鉄は6000m/sとなる。 音の大小と高低(振動数と振幅) 音をマイクで録音し、電圧に変換すると横波の波形として視覚的に音を確認することができる。縦波のままでは扱いにくいため、多くの場合は横波に変換して扱う。図は音叉を録音したもので、440Hzのきれいなサイン波となっている。音の高さは振動数に表れ、音の大きさは振幅に表れている。 下図は赤が縦波で緑が横波。縦波の1本に注目すると揺れているだけだと分かる。実際、空気中の粒子(窒素、酸素など)は縦波のように揺れて音を伝えている。 振動数 1秒間に振動する回数を振動数といい、単位はヘルツ(Hz)で表す。 1秒間に10回であれば、10Hzとなり、100回であれば、100Hzという具合。振動数が多くなるほど高い音となり、逆に振動数が少なければ低

近接効果 ( Proximity effect (audio))

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ダイナミックマイクのSHURE SM57、SM58の近接効果について整理してみた。 指向性があるマイクは、音源とマイクの距離が近いと低音の音量が上がってバランスが崩れてしまう。その仕組みについて簡単に触れてみたい。低音が盛り上がってしまう近接効果は指向性を実現する上での副産物であり、本来は不要なものであったと思う。しかし、それを積極的に使って音を作るという流れになっているように思う。 指向性マイクの原理 指向性マイクは正面以外の音をなるべくカットするために作られたもので、原理はダイアフラム正面からの音以外に、裏面からも少し遅れた音を入れることにより実現している。下図の矢印の太さは音圧の大きさをイメージ。 SHUREによると、ダイアフラムの表面と裏面との距離差は約8.5mmらしい。音波がダイアフラムの両面に同時に同音圧で届けば、逆位相となり、その音は打ち消される。重要なのは音源の方向と音圧差ということになる。マイクの正面から入る音は、回折によって裏面にも回り込むが、音源とダイアフラムの距離によって、音圧差が違ってくる。距離が近ければ音圧差が大きく、遠ければ小さくなる。下の図は点音源の位置で音圧差(音の密度の差)が出ることをイメージにしてみた。また音圧レベルは距離が倍になるごとに6dB低下する。 Audacityでシミュレーション 正面から入った音はどうなるか まずは、0~22050Hzのチャープ信号を作成する。チャープ信号は低い音から高い音へ徐々に変化する信号。 この波形全体の周波数特性は下記のようにフラットである。これがマイク正面から入った音とする。 次にダイアフラム裏面には、やや遅れて、音圧が下がった音が入る。ダイアフラム裏面から入る音は、信号的には逆位相になっている点に注目。そして8.5mmの距離差は時間遅れとして計算すると、音速を340m/sとした場合、0.025msecとなる。サンプリング周波数44100Hzの場合は、約1sample程度。ということで、1sample遅らせてダイアフラム表面に入った波形と合成してみる。以下は音圧差の違いでどうなるかをシミュレーションしたもの。つまりマイク正面からの音を扱った場合を意味する。 ダイアフラム両面に同音圧が入った場合 これは音源

バランスケーブル工作
CANARE L-4E6S, TRS(CANARE F16)

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TRSフォンプラグを使ったバランスケーブルの工作手順。ケーブルは自分で作った方が安上がりで、長さの調整もできる。マイクケーブルとして定番のカナレ L-4E6S は 1m あたり100円。 フォンプラグはカナレのF16を使う。1個320円と、やや高価だが、信頼性は高いと思う。 作りは、かなりがっちりしている。 バラすとこんな感じ。 ケーブルのカット作業開始 外側のチューブをナイフなどでカットする。大体20mmぐらいカットしてみた。 外側のシールド線を竹串でほどく。 ほどいた状態。 ねじって束ねておく。 さらにほどいていく。 紐と紙は邪魔なのでカットする。 HOT(青)とCOLD(白)、シールドを適切な長さにして、それぞれねじっておく。 写真が悪いが、ねじった部分に半田を浸透させている。こうすることで、作業効率を上げることができる。これをしないと、細い銅線がバラバラしてしまうし、半田付けもきれいに行えない。 プラグのパーツを入れておく。忘れたら大変。 プラグ側にも半田を盛っておく。プラグにケーブルを半田で固定する。プラグの金具をかしめて、ケーブルをしっかり固定する。写真はHOTとCOLDが短すぎ。本来はもう少したわませた方がよい。 カバーをかぶせていく。 この作業を必要分繰り返す。 完成。

オーディオインターフェイス
Focusrite Scarlett 2i2

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オーディオインターフェイスを検討 この数年で各社から比較的安いマイク2inputのUSB2.0オーディオインターフェイスが出てきている。各社マイクプリアンプを売りにしていて、低ノイズで高音質が期待できる。またバスパワーで動くのでセッティングが簡単なのも魅力。機材の省スペース&シンプル化ということで検討することにした。 その中で候補は以下の Focusrite Scarlett 2i2、Roland DUO-CAPTURE EX UA-22、Steinberg(YAMAHA) UR22 の3機種。 Focusrite Scarlett 2i2 (11910円) マイクプリで有名なFocusrite社。最小限の機能を提供しているオーディオインターフェイス。発売が2011年11月と3機種中で一番古く、不具合も修正されていると思われる。YouTube等でも結構使われていて、ユーザーレビューが豊富。音質の評価は高くマイクプリが魅力。 Roland DUO-CAPTURE EX UA-22 (16800円) 発売は2012年12月。3電源方式で電力不足の対策が施されているのが魅力だが、電源部はコストがかかる部分。そのためか他社よりも高価になっている。コンデンサーマイク2本使わなければバスパワーで問題ないだろうから、個人的にはオーバースペックだわ。iPadとかでも使える(使わないわ) 。MIDIもついている(使わないわ) 。この上位機種のQUAD-CAPTURE(23800円)はすごく売れているようだ。音質やノイズレベルが同等であれば、かなり期待できる基本性能を持っている。残念なのはOUTPUTボリュームつまみがひとつで、ヘッドフォンとラインアウトが共通な点。サンプリング周波数が48kHz、44.1kHzだけなのも他社に比べ見劣りするけど、宅録で96KHzなんて必要ないかも。 Steinberg(YAMAHA) UR22 (14350円) 3機種中最も新しく2013年2月に発売された機種。サンプリング周波数が192KHzまで対応しているのが売りみたい。個人的には、そこまでいらないわ。Rolandと同じくMIDIがついている。自社でMIDI機器を多く製造しているから省くわけにはいかなかったのかな。パネルのつまみ数は3機