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“Bluetooth in ワクチン”の技術的検証(2/3) 〜 除外すべき信号の例

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シャンティ・フーラスタッフからの情報です。
　前回に続いて、“Bluetooth in ワクチン”現象を技術的に検証する記事です。今回は無料で入手できる信号収集アプリの画面を用いて、一般によく飛んでおり、除外すべきBluetooth信号の例を紹介します。

　こうして除外できる信号例を挙げてみると、今の社会では、実に様々な用途と種類のBluetoothの信号が飛び交っていることがわかります。その大部分を占めるのはApple製デバイスであり、1つの端末がいくつもの異なる信号を発しています。

　この観点から『中学校で「ブルートゥース実験」300件検出』という実験を見てみますと、前半では「 BLE スキャナーが受信した１０個の信号はいったい何なのか？生徒たちが入って来る前は、何の表示も無かったのです。…本校ではスマホ、携帯電話等の電子端末は、学校への持ち込みは厳禁…スマホを持ってきた生徒がいたとしても…移動教室にまで持ち歩くことはさらにあり得ない…」ということでした。

　これに関しては電子端末の持ち込み状況が本当にこの通りであれば、確かに説明が難しいと思います。ただ仮に2〜3名でも、ルールに反して移動教室にまで、Apple製デバイスを持ち込んでいたとしたら、10個のMACアドレスが検出されることはあり得ます。（端末以上にMACアドレスが増える理由は第3回で触れます） ですので信号の中身を見れば、確かな証拠になり得ます。

　後半の「中学の校舎全部をスイープ…３００件を超えた」というのは特に上のような仮定をせずとも十分にあり得ることで、こちらは明らかに信号の中身を見る必要があると思います。
（るぱぱ）
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少数の信号分析に適したアプリ - nRF Connect for Mobile


スマートフォンを用いて少数のBluetooth信号※を収集し、その中身を分析できるアプリは色々とあります。今回筆者が使用したのは、こちらのnRF Connect for Mobileです：

※本記事における「信号」とはLE規格のAdvertisingパケットを指します。

一般にこのBluetooth疑惑の調査にはBLEScannerがよく使われるようです。いっぽうこちらのnRF ConnectはBluetooth機器を開発している会社が出しているもので、解析の部分がしっかりしており、様々な信号の種類を見分けることができるのがメリットです。

このアプリの操作方法を簡単に紹介しておきます：

nRF Connect for Mobile の画面


  • アプリをインストールして起動するとスキャンが始まります。
  • 停止したい場合は右上の STOP SCANNING をタップします。
  • もう一度スキャンしたい場合、再度右上のSCANをタップします。
  • スキャンはしばらく経つと自動で停止します。この停止するまでの時間を長くしたい場合は、左上の"三"→Settings→Scanner→Scanning Period で設定画面を呼び出せます。最大5分まで長くできます。
  • 検出された信号はリストにどんどん溜まっていきます。一度消したい場合は、リストで"下に引っ張って更新"操作をすると、消去とスキャンが同時に行われます。

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“Bluetooth in ワクチン”の技術的検証(1/3) 〜 Bluetoothの特性と検証手段

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シャンティ・フーラスタッフからの情報です。
　「ワクチン接種者がBluetoothに反応する」という報告が幾つも出てきています。私は当初、“Bluetooth in ワクチン”は、全くありえない話ではないにしても、可能性は低いと思っていました。最大の理由は、「なぜBluetoothなんだ？」というものです。

　ワクチンには、人間を追跡したりグリッドに接続するためのナノチップの様なものが入っているかもしれません。それがBluetoothというのは少々眉唾です。普及している規格なのですぐバレる。しかも、仕様が複雑で、チップを微小にすることは難しい。また人間の体内ではBluetooth通信を行うだけの電力を得にくそうである。こんな規格を使う理由がどこにある？

　しかし、こちらの記事にある通り、ザウルスさんの実験記事や、電池不要で動作するタグの存在から、可能性が高まってきたと思いました。また、技術的に検証しなくてはならないと思いました。

　一般に人々が行っている検証では、Bluetoothデバイス一覧画面の変化を見たり、BLEScannerアプリを用いて信号を受信したり（例）しているようです。しかし技術的見地からは、単にデバイスや信号が検出されたというだけでは不十分に感じます。その信号の中身を見て、一般によく飛んでいる信号（ノイズ）を除外する必要があります。

　そこで今回、Bluetoothの仕様をある程度理解し、その上で大量の信号の収集と解析を行うという形で、Bluetooth現象の検証を試みました。その具体的な方法と結果を、今回を含め3本の記事で公開することにします。

　この第1回は、Bluetoothの特性と、検証の手段について記します。
（るぱぱ）
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Bluetoothの2つの規格



Bluetoothは様々な機器が”近距離で”通信を行うために制定された規格です。パソコンと、マウスやヘッドホンといった周辺機器とをつなげるのに、USBケーブルという共通のケーブルを使いますが、この無線版と考えてもだいたい大丈夫です。

現在ではパソコン・スマートフォンといったIT機器のほとんどが、このBluetoothで互いに通信を行うことができます。また、当初は周辺機器の接続が主な用途でしたが、最近では近距離でデータを飛ばせるという特性を活かして、失くし物の追跡や、スマホを持った人に来店クーポンを発行するといった、「ビーコン」という用途にも用いられています。

そのBluetoothですが、全く別物の2つの規格が存在します。

BR/EDR(Bluetooth Classic)

Bluetoothロゴの出典: Author:Skarr21[CC BY-SA](以下同)

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調和純正律で遊ぼう ～第14回 調和純正律の分析（２）〜五度圏と各音程の協和度

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　竹下氏が開発した音律「調和純正律」に関する連載です。
　前回からは、調和純正律を、他の有名な音律と比較しながら分析しています。前回は各音律の12音間の音程を比較しました。
　今回は、五度圏を用いて、主要な音程の協和度を分析します。音律ごとに、どの音の組み合わせが美しく聴こえ、どの音が不協和に聴こえるかが分かります。
（るぱぱ）
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第14回　調和純正律の分析（２）〜五度圏と各音程の協和度


五度圏による音律の分析


音律の性質を調べる目的において、五度圏という便利な表現があります。次の動画にまとめましたのでご覧ください。



五度圏を使うと、完全五度・長三度・短三度という主要な3つの音程すべてがひとつの図で俯瞰できます。

しばしばこれを用いて音律の説明がなされています。その中でも、特に分かりやすく見事だと思ったものがストレングスビヨンドさんのサイトでの用い方です。例えば、キルンベルガー第1調律法を次のように表しています。

引用元：ストレングスビヨンド「古典音律 #3」

この図を見るだけで、キルンベルガー第1調律法は次の様な音律であることが分かります。

・　長三度は C-E, G-H(G-B), D-Fis/Ges(D-F#) が純正音程になる。

・　短三度は A-C, E-G, H-D(B-D) が純正音程になる。

・　完全五度はどれもほぼ純正音程になるが、 D-A がウルフ（後述）となり, Fis/Ges-Des(F#-C#) はわずかに(たった約2セント)純正ではない。


同サイトでは、他にも様々な音律をこの図で表現しており、音律を研究したい人にとっては非常に貴重な資料の様に思います。

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調和純正律で遊ぼう ～第13回 調和純正律の分析（１）〜各音の間隔

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　竹下氏が開発した音律「調和純正律」に関する連載です。
　前回は、電子音楽で調和純正律を活用する際に重要と思われる、周波数の解析方法を解説しました。
　今回を含めた最終回までの2回は、電子音楽の枠から離れ、調和純正律の音律としての分析を、他の有名な音律と比較しながら行ってみたいと思います。
　なお、今回紹介した2つの古典音律や十二平均律を、調和純正律ピアノサウンドフォントと同じ音色で演奏できるサウンドフォントをダウンロードページに追加しました。第7回と同様の方法で、LMMSを使ってこれらの音律による演奏が可能です。ぜひ、調和純正律も含めて色々な音律の違いを楽しんでみてください。
（るぱぱ）
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第13回　調和純正律の分析（１）〜各音の間隔


はじめに 〜 調和純正律と純正律の違い


調和純正律は純正律を発展させた音律です。具体的には、第4回で述べたとおり、純正律イ長調の主音階7音に、竹下氏が独自に発見した周波数比による5つの半音を加えたものとなっています。

基にしている純正律と大きく異なる特徴として、各音の周波数が固定されているという点があります。つまり、純正律のように曲の調性にあわせて調律をすることはできません。（もしこれを行うと、各音の周波数が、経脈に作用する周波数からズレてしまいます。）

よって必然的に、調和純正律は、ひとつの調律で様々な調性の曲を演奏することを前提とした音律であるといえます。

すると、曲の調性によって、相性の良し悪しというものが出てきそうです。この最終回までの2回では、この点を判断するのに参考となる情報を提供したいと思っています。


古典音律2律


これまですでに、一般に知られる音律としては、十二平均律と純正律の2つを紹介してきました。今回はさらにもう2つの音律を紹介します。

どちらも、J.S.バッハが生きた時代である、バロック後期から用いられてきた有名な古典音律です。これらは、「ウェル・テンペラメント（「良く調整された音律」に近い意味の言葉）」といわれる音律で、それまで広く使われていた中全音律にかわって、多くの調をうまく演奏できるように作られたものです。

J.S.バッハ(1685-1750)
Wikimedia_Commons[Public Domain]


ヴェルクマイスターⅠ(Ⅲ)調律法

ヴェルクマイスターⅠ(Ⅲ)調律法(Wikipedia)は、J.S.バッハの友人であったヴェルクマイスターの発明した音律です。当時バッハが用いていた調律法はこれに近かったのではないかという説が、割と各所で見られます。

キルンベルガー第3法

キルンベルガー第3法(Wikipedia)は、J.S.バッハの弟子であったキルンベルガーが発明した音律です。師のバッハの教え「すべての長三度を純正より広くしなさい」に反して、1つだけ純正長三度を入れているのが面白いところです。

十二平均律との聴き比べ

上の２つの音律と十二平均律を、J.S.バッハの平均律クラヴィーア曲集第1巻より第17番 変イ長調(BWV862)・前奏曲で聴き比べてみましょう。（原曲はこちら）

①ヴェルクマイスターⅠ(Ⅲ)調律法

②キルンベルガー第3法

③十二平均律

①・②の古典音律を聴いたあと、③の十二平均律を聴くと、少々味わいが乏しく聴こえないでしょうか。音程をすっぱりと均等に割ってしまった十二平均律と比べて、古典音律には和音の響きが美しくなるような工夫が凝らされています。

①・②のどちらの音律も、この変イ長調の曲に用いた場合は、主音からの完全五度(A♭-E♭)は純正音程になり、良い響きが得られます。これらの音律の分析は、ストレングスビヨンドさんのサイトが分かりやすいです。

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調和純正律で遊ぼう ～第12回【発展編】周波数の解析

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　竹下氏が開発した音律「調和純正律」を電子音楽で演奏する方法について、発展的な内容を解説しています。
　前回は、調和純正律サウンドフォントを作る過程を紹介しました。この中で、周波数の解析は意外と重要な過程です。
　調和純正律の最大の特徴は、基準音高 A4 = 440Hz とこの音律から計算された各音の周波数が、経脈に作用するというところにあります。ですので、調和純正律サウンドフォントを作る元となる音の周波数を、出来る限り正しく調べることが重要なポイントになります。
（るぱぱ）
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第12回　【発展編】周波数の解析


離散フーリエ変換


音声データの周波数を解析するには、離散フーリエ変換という手法を用います。

音声が波として表現できることは、第2回で説明しました。この波は、周波数成分の和で表現することができます。

離散フーリエ変換の概念
出典：Author:Phonical [CC-BY SA]


左の方に、音声データの波が赤で描かれています。その後ろ側に、周波数の異なるいくつもの紫色の単純な波があります。これは、赤い音声データの波は、幾つもの紫色の単純な波の合成で表現できることを示しています。

紫色の波は単純なサイン波です。この紫色の波ひとつは、周波数(Frequency)と、その波の強さ（波の上がり下がりの大きさで、これを振幅(Amplitude)という）で表すことができます。

単純なサイン波は、振幅(A)と周波数(f)だけで表現できる
（図はこちらを元に筆者作成）


ですので、このA(振幅)をグラフの縦軸、f(周波数)をグラフの横軸とすれば、幾つもの紫色の波を1つのグラフで表現できます。このグラフが、先の「離散フーリエ変換の概念」の図の、右の青色のグラフです。これが離散フーリエ変換による周波数解析の結果となります。

要するに、離散フーリエ変換とは、次の1.から3.までを一飛に行う計算です。

  1. 赤色の波（パソコンやCDに記録されている音声データの波で、離散デジタル信号という）を、
  2. 幾つもの単純な紫色の波に分解して、
  3. 各紫色の波（周波数成分）ごとの強さを表現する青色のグラフを作る。

フーリエ変換の理論によれば、どのような複雑な波も、単純な波の組み合わせへと分解できるというのです。そのため、音声信号から周波数を取り出すということが可能になっています。理屈ではそうなんだろうとは分かるのですが、実際これを計算する方法を考えた人は天才だと思います。

ちなみに、「どのような複雑な波も、単純な波の組み合わせへと分解できる」ということを、動画で理解したい方は、次の3分46秒から5分12秒までをご覧ください。複雑な波が、単純な波の合成で作られていく様子がわかります。



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