Function CHOP 完全ガイド | 使い方・パラメータ解説【TouchDesigner】

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概要 📖 – 数学関数のチャンネル適用

Function CHOPは、入力チャンネルに数学関数（三角・対数・指数・累乗・dB 変換等）を適用する CHOPです。単項関数（abs / sin / log 等）と二項関数（atan2 / 累乗）を 1 オペレータで切替可能で、Angle Units による角度単位の切替や Error Handling による異常値処理も統合されています。

主な用途 🎯

三角関数（sin / cos / tan / asin / acos / atan / atan2）によるチャンネル変換
対数・指数関数（log10 / logN / ln / exp / 累乗）による信号スケーリング
デシベル変換（dB ⇄ amplitude / power）によるオーディオ信号処理
絶対値・符号取得（abs / sign）による単項処理
双曲線関数（sinh / cosh / tanh）による非線形変換

データフロー 🔄

入力: チャンネル値（Input1, 必要に応じ Input2）
 ↓
Function 選択（単項 or 二項）
 ↓
Angle Units 解釈（Degrees / Radians / Cycles）
 ↓
エラー処理（Error Handling）
 ↓
出力: 関数適用後のチャンネル

Tips

初心者の方は、以下日本語書籍も手元にあると安心です。

リンク

まる。

実際の案件事例まで踏み込んで紹介されていて、効率よくスキルアップするなら必携の二冊です！

パラメータ解説 ⚙️

Function Page 📋

Function `.func` 🎛️

チャンネルに適用する数学関数を選択するメニューパラメータ

項目	内部名	説明
Absolute Value	`.abs`	`abs(x)` Input 1 の絶対値
Sign	`.sign`	`sign(x)` Input 1 の符号（-1 / 0 / 1）
Cosine	`.cos`	`cos(x)` Input 1 のコサイン
Sine	`.sin`	`sin(x)` Input 1 のサイン
Tangent	`.tan`	`tan(x)` Input 1 のタンジェント
Arccosine	`.acos`	`acos(x)` Input 1 の逆余弦
Arcsine	`.asin`	`asin(x)` Input 1 の逆正弦
Arctan( Input1 )	`.atan`	`atan(x)` Input 1 の逆正接
Arctan( Input1 / Input2 )	`.atan2`	`atan2(y,x)` Input1 / Input2 の逆正接（二項）
Hyperbolic Cosine	`.cosh`	`cosh(x)` Input 1 の双曲線余弦
Hyperbolic Sine	`.sinh`	`sinh(x)` Input 1 の双曲線正弦
Hyperbolic Tangent	`.tanh`	`tanh(x)` Input 1 の双曲線正接
Log base 10	`.log`	`log10(x)` Input 1 の常用対数
Log base N	`.logb`	`logN(x)` Base Value を底とする Input 1 の対数
Natural Log	`.ln`	`ln(x)` Input 1 の自然対数
10 ^ Input1	`.pow10`	`pow(10,x)` 10 の Input 1 乗
e ^ Input1	`.exp`	`exp(x)` e の Input 1 乗
Base ^ Input1	`.powe`	`pow(x)` Base Value の Input 1 乗（負の底は `-((-Base) ^ Input1)`）
Input1 ^ Exponent	`.powb`	`pow(x)` Input 1 の Exponent Value 乗（負の底は `-((-Input1) ^ Exponent)`）
Input1 ^ Input2	`.pow`	`pow(x,y)` Input1 を Input2 乗（二項）
dB to Power	`.dbtopower`	Input 1 のデシベル値を電力比に変換
Power to dB	`.powertodb`	Input 1 の電力比をデシベル値に変換
dB to Amplitude	`.dbtoamp`	Input 1 のデシベル値を振幅比に変換
Amplitude to dB	`.amptodb`	Input 1 の振幅比をデシベル値に変換

※ 注意: 累乗関数で底が負の場合、虚数を避けるため -((-Base) ^ Input1) のように一度反転してから演算し結果を再反転する仕様。意図せぬ符号変化に注意。

引用元: 公式 docs

ベース・指数値 🧮

Base Value .baseval 🔢
– Log base N および Base ^ Input1 選択時に使用する底の値
– 関数 logb / powe 以外では無視される

Exponent Value .expval 🔢
– Input1 ^ Exponent 選択時に使用する指数の値
– 関数 powb 以外では無視される

Angle Units `.angunit` 📐

三角関数で角度の単位をどう解釈するか

項目	内部名	説明
Degrees	`.deg`	度（0〜360）として扱う
Radians	`.rad`	ラジアン（0〜2π）として扱う
Cycles	`.cycle`	周期比（0〜1）として扱う

Match by `.match` 🔍

二項関数（atan2 / Input1 ^ Input2）で 2 つの入力 CHOP のチャンネルをどう対応付けるか

項目	内部名	説明
Channel Number	`.index`	チャンネルのインデックス順で対応付け
Channel Name	`.name`	チャンネル名で対応付け

Error Page ⚠️

Error Handling `.error` 🛡️

数学エラー（Inf / NaN / 領域外 / 0 除算）が発生したサンプルの扱い方

項目	内部名	説明
Abort With Error Message	`.abort`	クックを中断してエラーメッセージを表示
Replace With Specified Values	`.replace`	下記の代替値（+Inf / -Inf / Domain / Divide）に置換
Use The Previous Value	`.useprev`	直前の正常値を再利用

代替値 🔁

+ Infinity Value .pinfval ♾️
– 正の無限大エラー発生時に使用する値
– sinh(), cosh(), tan() 等で発生

– Infinity Value .ninfval ♾️
– 負の無限大エラー発生時に使用する値
– sinh(), tan() 等で発生

Domain Error Value .domval 🚫
– 定義域エラー発生時に使用する値
– asin(), acos(), log10(), logN(), ln(), sqrt() で発生

Divide Error Value .divval ➗
– 0 除算エラー発生時に使用する値
– pow(x,y) 等で発生

Common Page 🔧

Time Slice `.timeslice` ⏱️

Time Slice モードの強制設定:

オン: チャンネルを「タイムスライス」モードに強制
タイムスライス: 前回のクックフレームから現在のクックフレームまでの時間

Scope `.scope` 🎯

影響を受けるチャンネルの絞り込み:

Scope 文字列: 影響を受けるチャンネルを指定する文字列
パターンマッチング: * や [1-10] 等のパターンが使用可能

Sample Rate Match `.srselect` ⚡

複数の入力 CHOP のサンプルレートが異なる場合の処理方法

項目	内部名	説明
Resample At First Input’s Rate	`.first`	最初の入力のレートで他をリサンプル
Resample At Maximum Rate	`.max`	最高サンプルレートでリサンプル
Resample At Minimum Rate	`.min`	最低サンプルレートでリサンプル
Error If Rates Differ	`.err`	レート不一致でエラー

Export Method `.exportmethod` 📤

CHOP チャンネルをパラメータに接続する方法

項目	内部名	説明
DAT Table by Index	`.datindex`	DAT テーブルのインデックスでチャンネルとパラメータを対応付け
DAT Table by Name	`.datname`	DAT テーブルの行名でチャンネルとパラメータを対応付け
Channel Name is Path:Parameter	`.autoname`	チャンネル名を `path:parameter` 形式で記述し直接対応付け

Export Root `.autoexportroot` 🌳

Channel Name is Path:Parameter モード時のパス基点:

Export Root パス: autoname モードでチャンネル名のパス部分を相対化する基点 OP のパス

Export Table `.exporttable` 📋

DAT Table エクスポート方式での参照 DAT:

Export Table DAT: datindex / datname モード時に参照する DAT のパス

Rename from `.commonrenamefrom` 🔤

リネーム対象チャンネルのパターン:

Rename from パターン: リネーム対象とするチャンネル名のパターンマッチング文字列

Rename to `.commonrenameto` 🔁

リネーム後の置換パターン:

Rename to パターン: Rename from にマッチしたチャンネルの新しい名前パターン (デフォルトはリネームなし)

実践アイデア 💡

Example 1: 角度から sin / cos を生成して円運動 🎯

LFO CHOP (位相) → Function CHOP (sin / cos, Cycles) → Geo の tx / ty

LFO CHOP で 0〜1 の位相値を生成
Function CHOP の Function を「Sine」、Angle Units を「Cycles」に設定
別の Function CHOP で「Cosine」を計算（Match by を Channel Number に）
出力 sin / cos を Geometry の tx / ty に Export して円運動が得られる

Example 2: オーディオレベルを dB スケールで可視化 🎵

Audio Device In CHOP → Analyze CHOP (RMS Power) → Function CHOP (Amplitude to dB) → UI 表示

Audio Device In CHOP で音声入力を取得
Analyze CHOP で RMS Power を計算（振幅比として 0〜1 の値）
Function CHOP の Function を「Amplitude to dB」に設定して dB 値に変換
VU メーター等の UI に dB 値で表示することで音圧変化を直感的に把握

Example 3: センサー値の対数スケーリング 📊

Serial CHOP → Math CHOP (オフセット) → Function CHOP (Log base 10) → Filter CHOP

光センサーや音圧センサーの生値を Serial CHOP で取得
Math CHOP の Pre-Add で +1 等の小オフセットを足し 0 を回避
Function CHOP の Function を「Log base 10」に設定して対数スケーリング
後段の Filter CHOP でスムージングして可視化用の安定信号を得る

Example 4: 2D ベクトル角度の取得 📐

tx / ty channel → Function CHOP (Arctan( Input1 / Input2 ), Match by Name) → 角度

オブジェクトの x / y 座標を 2 つの入力 CHOP として用意
Function CHOP の Function を「Arctan( Input1 / Input2 )」に設定
Match by を「Channel Name」、Angle Units を「Degrees」に設定
出力として原点から見た 2D ベクトルの角度（-180〜180 度）が得られる

Info CHOP情報 📊

Function CHOPは Info CHOP による詳細情報取得に対応しています。

CHOP固有情報 🎚️

start: CHOPインターバルの開始（サンプル単位）
length: CHOPのサンプル数
sample_rate: フレーム毎秒のサンプルレート
num_channels: CHOPのチャンネル数
time_slice: タイムスライス有効時は1、無効時は0
export_sernum: Export接続の更新回数

汎用オペレータ情報 🔄

total_cooks: プロセス開始からのクック回数
cook_time: 最後のクック時間（ミリ秒）
cook_frame: 最後にクックされたフレーム番号
warnings: 警告数
errors: エラー数

トラブルシューティング ⚠️

よくある問題と解決策 🔧

❌ Problem: 三角関数の出力値が想定と違う（角度単位の取り違え）
✅ Solution:

Angle Units が「Degrees / Radians / Cycles」のどれになっているか確認
上流が Math CHOP で 0〜1 に正規化されているなら Angle Units は「Cycles」が自然
ラジアン値（0〜2π）を渡しているなら「Radians」を選択

❌ Problem: log / asin / acos で NaN や定義域エラーが出る
✅ Solution:

log10, logN, ln は入力 ≤ 0 で定義域エラーになる
asin, acos は入力が [-1, 1] の範囲外で定義域エラーになる
Error Page の Error Handling を「Replace With Specified Values」にして Domain Error Value を設定するか、前段で Math CHOP や Limit CHOP で範囲をクリッピング

❌ Problem: 累乗関数で符号が想定と違う
✅ Solution:

Base ^ Input1 / Input1 ^ Exponent は底が負のとき -((-Base) ^ Input1) 形で結果を反転する仕様
符号反転を意図しない場合は Math CHOP の Channel Pre OP で「Positive」を適用してから Function に渡す
整数指数のみ扱うなら Math CHOP の Channel Post OP の「Square」等で代替検討

❌ Problem: 二項関数（atan2 / pow）でチャンネルが対応付かない
✅ Solution:

Match by が「Channel Number」か「Channel Name」のどちらになっているか確認
Channel Name モードでは 2 入力のチャンネル名が一致している必要がある
前段の Math CHOP や Rename CHOP でチャンネル名を揃えてから Function に渡す

参考資料 📚

その他 🔗

公式リソース 📖

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まる。

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Python/Touchdesigner/M5Stackをこよなく愛すフルスタックエンジニア。
専門は生理心理学、趣味はヨガやサウナ、EMS電気風呂などヘルスケア全般。
脳波や筋電、心拍を中心とした生体情報のセンシング＆インタラクティブアートづくりがライフワーク。

普段はワントゥーテンという会社で空間演出エンジニアをしています。
リファラル採用お繋ぎできますので、我こそはという尖った方は経歴と希望職種添えてDMください(エンジニア以外、営業職等もOK)。
ご飯行きましょう。

↓日常垢
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Function CHOP 完全ガイド | 使い方・パラメータ解説【TouchDesigner】

概要 📖 – 数学関数のチャンネル適用

主な用途 🎯

データフロー 🔄

パラメータ解説 ⚙️

Function Page 📋

Function `.func` 🎛️

ベース・指数値 🧮

Angle Units `.angunit` 📐

Match by `.match` 🔍

Error Page ⚠️

Error Handling `.error` 🛡️

代替値 🔁

Common Page 🔧

Time Slice `.timeslice` ⏱️

Scope `.scope` 🎯

Sample Rate Match `.srselect` ⚡

Export Method `.exportmethod` 📤

Export Root `.autoexportroot` 🌳

Export Table `.exporttable` 📋

Rename from `.commonrenamefrom` 🔤

Rename to `.commonrenameto` 🔁

実践アイデア 💡

Example 1: 角度から sin / cos を生成して円運動 🎯

Example 2: オーディオレベルを dB スケールで可視化 🎵

Example 3: センサー値の対数スケーリング 📊

Example 4: 2D ベクトル角度の取得 📐

関連オペレータ 🔗

類似機能OP 🔍

組み合わせ推奨OP 🔄

前処理・後処理CHOP 🎯

Info CHOP情報 📊

CHOP固有情報 🎚️

汎用オペレータ情報 🔄

トラブルシューティング ⚠️

よくある問題と解決策 🔧

参考資料 📚

その他 🔗

公式リソース 📖

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Function Page 📋

Function .func 🎛️

ベース・指数値 🧮

Angle Units .angunit 📐

Match by .match 🔍

Error Page ⚠️

Error Handling .error 🛡️

代替値 🔁

Common Page 🔧

Time Slice .timeslice ⏱️

Scope .scope 🎯

Sample Rate Match .srselect ⚡

Export Method .exportmethod 📤

Export Root .autoexportroot 🌳

Export Table .exporttable 📋

Rename from .commonrenamefrom 🔤

Rename to .commonrenameto 🔁

実践アイデア 💡

Example 1: 角度から sin / cos を生成して円運動 🎯

Example 2: オーディオレベルを dB スケールで可視化 🎵

Example 3: センサー値の対数スケーリング 📊

Example 4: 2D ベクトル角度の取得 📐

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組み合わせ推奨OP 🔄

前処理・後処理CHOP 🎯

Info CHOP情報 📊

CHOP固有情報 🎚️

汎用オペレータ情報 🔄

トラブルシューティング ⚠️

よくある問題と解決策 🔧

参考資料 📚

その他 🔗

公式リソース 📖

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Function `.func` 🎛️

Angle Units `.angunit` 📐

Match by `.match` 🔍

Error Handling `.error` 🛡️

Time Slice `.timeslice` ⏱️

Scope `.scope` 🎯

Sample Rate Match `.srselect` ⚡

Export Method `.exportmethod` 📤

Export Root `.autoexportroot` 🌳

Export Table `.exporttable` 📋

Rename from `.commonrenamefrom` 🔤

Rename to `.commonrenameto` 🔁