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鳥の鳴き声の再現

2021年8月26日

　「ホ～ホケキョ」の声を，マイコンと圧電ブザーで再現しようと思っています．

　授業で，Arduinoマイコンと圧電ブザーを使ってメロディを作曲する機会がありました．たまたま，私は身近な野鳥を眺めるのが好きですので，鳥の鳴き声を再現してみようと思い立ちました．

「鳥のなき声ずかん」（福音館書店，1992）の巻末には，約60種類の野鳥について鳴き声の音階などが掲載されています．それを参考に，音階とリズムをデータとして打ち込めば良さそうです．私の身近にいるウグイス，イソヒヨドリ，キジバトなども一覧のなかにありますから，楽しみです．

ところが，上手くいきません．「ホ～ホケキョ」（ウグイス）となるはずが，「シーシファ＃シ」と電子音がするだけで全く鳴き声には聞こえません．そういえば，オリヴィエ・メシアンが作曲した著名な曲「鳥のカタログ」もあくまでピアノ曲であって，実際の鳥の鳴き声に似せたものではありません．ただし，メシアンの鳥にまつわる曲は「リズムや平均律化されていない音程」（wikipediaより）に注目すべきで，実際の鳥の鳴き声に似ているかどうかはあまり問題では無いでしょうから，素人はこれ以上を述べるのは控えておこうと思います．

さて，本題に戻ります．「ホ～ホケキョ」と「シーシファ＃シ」の違いは何なのでしょうか．残念ながらまだ，正解には辿り着いていません．しかし，ヒントを見つけました．あるウェブサイトに，マイコンを使用して鳥がさえずるような音を鳴らしたものがあり^※，そこでは正弦関数（sin）のかたちで変化するように圧電ブザーを鳴らしているようです．それを聞いてみると，ぐっと鳥の鳴き声に近づいているという印象を受けます．これからさらに勉強してみます．

^※https://sanuki-tech.net/micro-bit/appendix-sample-program/sound-effect-bird/

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年賀はがきのくじが当たる確率

2021年1月25日

年賀はがきの当選番号が発表されました．くじの数字の末尾2桁が，抽選で決まる3つの数字のいずれかであれば切手シートがもらえます．2021年の数字は「50」「58」「60」でした．00～99の100個の数字のうち3個ですから，当選する確率は3％です．

確認してみたところ，30枚ほどの年賀はがきを頂いておりそのうち3枚が当選していました．30枚もらっている人の場合，当選枚数の期待値は30×0.03＝0.9≒およそ1枚ですから，それに比べると3枚が当選したのは幸運なように思えます．「30枚の年賀はがきのうち3枚が当選する」のは珍しいことなのでしょうか．

確率を計算してみます．個々の年賀はがきが当選するかどうかは独立試行（繰り返し試行しても，事象の起こる確率が一定である試行）なので，ある事象が起こる確率がpのときn回の試行でその事象がr回発生する確率xは，以下の式\eqref{com}で求められます．

\begin{align} x = {}_n C _r{p^r}{(1-p)^{n-r}} \label{com} \\ \end{align}

n＝30，r＝3，p＝0.03とするとx≒0.048となり，およそ5％の確率です．毎年ずっと30枚もらう人であれば，20年に1回起こる事象であることが分かります．参考まで，r＝0, 1, 2, 3, 4のときxはそれぞれ0.40, 0.37, 0.17, 0.05, 0.01となります．同時に4枚以上当選するのは，x＝1－0.40－0.37－0.17－0.05＝0.01で100年に1回起こる事象ということですから，一生のうちではなかなか無さそうです．

もう少し考えてみます．当選した数字が全て同じ，例えば3枚がいずれも「50」「50」「50」となったらさらに珍しそうです．3つの数字をそれぞれA，B，Cとすると，組合せはAAA，BBB，CCC，AAB，AAC，BBA，BBC，CCA，CCB，ABCの10通りです．3枚が同じ数字（AAA，BBB，CCC）の確率は3÷10＝0.3です．すなわち，3枚が当選した人のうち30％は3枚が同じ数字になりそうです．なお，手持ちの年賀はがきは「58」「60」「60」でしたから2枚だけ一致する組合せとなり，その確率は6÷10＝0.6です．3枚が当選した人のなかでは，特に珍しいことでは無さそうです．

外出自粛の折ですが，郵便局で振り込みをする必要があったのであわせて切手シートを頂いてきました．

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コロナ対策従事者の名誉表彰

2021年1月8日

新型コロナウィルス感染症について，東京都などに二度目の緊急事態宣言が出ました．医療者や生活の基盤を守って働くエッセンシャルワーカーの方は頑張ってくれていますが，流行が約1年続いており疲弊されているのを耳にします．物資や資金の支援もたいへん重要ですが，治療法の無いウイルスに勇気と使命感で立ち向かっているそうした方々に精神的な支援が出来ないでしょうか．

そこで，コロナ対策従事者の皆さんの名誉を表彰することと，一目で誰にでも分かる記章の授与を提案します．業務に支障がないように工夫して，例えば，帽子や襟，ネームプレートに小さく輝く金色の星で名誉を称えられないでしょうか．国や地方公共団体から授与はもちろん，企業や民間団体から授与してもよいと思います．なお，記章の着用は，現段階では感染リスクが高い人の目印になってしまう懸念もあり，すぐには難しいかもしれません．この感染症流行が終わったあと身に着けて頂いて，長くその名誉を称えられればと思います．

感染症流行が早く収束するよう祈りつつ，この仕組みを提案します．

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17世紀の感染症流行

2020年5月1日

I・ニュートンは，17世紀のペスト感染症流行のとき避難先で万有引力の法則，微分積分学など着想したと言われます．

ここ数か月ほど，新型コロナウィルス感染症への対策として外出を自粛することが求めらています．生活が大きく変わってしまいましたし，また，社会の安全面・経済面で色々な問題が発生しています．そのようななか危険を冒して，感染症と戦う医療者や生活の基盤を守って働くエッセンシャルワーカーの方に感謝の念しかありません．また，感染症にかかってしまった方の回復をお祈りします．この状況で必要なのは，Do your part（自分の役割を果たす）という考え方だと思います．幸いにも，いま研究を続けることが出来ています．与えられた状況を前向きに活かして，I・ニュートンのエピソードにならい，微力ですが社会に貢献するように研究者としてチャレンジを続けたいと思います．

なお右図は，津波のとき周囲の人に影響を受けて避難を開始する行動について，感染症流行を記述するSIRモデルと類似のモデルを使って解釈を試みたときの図面の一つです（土木学会論文集D3（土木計画学），2015）．

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ロゴマーク

2020年4月1日

このサイトのロゴマークは，たくさんの吹き出しを集めて「CD」の文字を描いたものです．

群集のなかの一人ひとりの思いは，大小さまざまでかたちも色々ですし（＝角張っている吹き出し，丸い吹き出しなど）声にならないもの（＝雲のような吹き出し）もあります．それでもたくさん集まると創発的にメッセージが見えてくる，というイメージをこのロゴマークに込めました．

「CD」は，もちろんCollective Dynamicsの意味です．