音楽は作り手から聴き手への伝達される情報です。音楽は音の時間的な並びであって、具体的な情報を表現できません。しかし、私たち人間は音楽を創造し聴取し、生活の中で利用しています。実際にあらゆる文化に音楽が存在している事も報告されています。一方で、古代ギリシャ時代では、音楽は数学と共に学問の中心的な存在でした。これらの観点を垣間見ながら、本研究室では、音楽をなぜ楽しめるのか、どのようにして作るのかについて情報科学の視点から計算論的に音楽の研究を行っています。

音楽と非音楽の境界

時計の音は音楽でしょうか、雨の音や、森の中で聞こえる音は音楽でしょうか。普通音楽とはいいません。しかし、これらの音を音楽と捉え音楽に取り入れることは出来ます。現代はそうした実験的な音楽が創られてきました。一方で、音楽の理論は数学と表裏一体の関係を持っています。例えば、音楽の大切な要素の一つが音程です。音程は数学的な関係の比で構成されます。1:2の周波数比の音はオクターブ、2:3の周波数比は完全五度、3:4なら完全四度と呼ばれる音程です。これをベース12音が決定されに和音が構成されます。私たちは、数学的にシンプルな関係の音を聴くと、近い関係の音であると感じるのです。音の高さだけでなく、拍子の関係も同様です。この関係を用いて二次元の空間に音を表現し、関係の近い音と遠い音の出現確率を制御できるシステムを作成しました。正規分布のパラメーターを操作することで，確実にイベントが生じる状態から不確実にイベントが生じる状態を創り出します．つまり，このシステムは、時計の音のような定期的な音が出現するサウンドから、森の中の音のようにいつどのような音が鳴るかわからないサウンドを出力することができます。そして、その中間で、まるで音楽のようなサウンドを出力することもできます．このシステムは、音楽と非音楽が連続的であることがわかります。そして、心地よい場所を探すと、その音楽の境界は人や時によって異なることがわかります。

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音楽は感性などを重視した芸術として考えられている方が多いと思います。しかし、あまり語られませんが、数学的に構造化された情報です。これは音楽に限ったことではなく、私たちの周りにあるさまざまな現象が数学と密接な関係にあります。音楽へ対する視点がずいぶんと変わって、音楽と数学に興味をもち不思議に感じたかたは、さらに深く考えてみるとよいでしょう。研究は不思議に感じることから始まります。音楽以外の日常にあることででも不思議に思ったことを深く考えてみるときっと研究への扉が開くでしょう。