a new method of ability improvement for sound localization in the median plane.

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K00212
• Research Institution: Tokyo Denki University
• Principal Investigator: 渡辺 祐子 東京電機大学, システムデザイン工学部, 講師 (20287444)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊勢 史郎 東京電機大学, システムデザイン工学部, 教授 (20211732) ; 柴田 滝也 東京電機大学, システムデザイン工学部, 教授 (30349807)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 耳介の形状 / 音像定位 / 頭部伝達関数 / 耳介の3Dデータ / 音響VR

Outline of Annual Research Achievements

本研究はヒトの音像定位能力を”技能”と捉え、それを獲得するメカニズムの検証と技能向上のための手法について検討することを目的としている。具体的には1)仰角方向の音源に対して、耳介拡張アダプタを装着させることで、視力補正のためのメガネのように定位能力を補助・補正する”耳介メガネ”を 提案することを目標としている。
2017~2019(H29~R1)年度は、1)ヒトの音像定位能力の基礎データ採取、2)実耳を用いて採取した120個の耳介石膏レプリカの耳介の3D形状データ採取、3)耳介に入射する音波の反射特性を示す鏡面反射特徴量 と定位能力の関係分析、4)受聴者の耳介に拡張アダプタを装着した音像定位 実験を実施し、耳介メガネによる定位能力変化(向上)の可能性について、実測テータをもとに議論した。優位に能力が向上した被験者もいたが、アダプタの 形状、装着部位と能力に有意な関係性を定量的に見出すことはできなかった。
2020年度からはコロナ禍により研究機関での実測を伴う活動が全くできず研究が進まなかったが、その間にスマホ等でも高精度な3Dスキャンが可能になったことから、耳介の3Dデータ採取をすすめた。また音響分析CAE用のプラットフォームも一般化してきたことから、有限要素法を用いた数値解析によりスキャンした耳介モデルを用いた頭部伝達関数の算出を試みているが耳介アダプタ装着によるHRTFの変化の一般化や、仰角定位を保管するアダプタ形状の抽出までは実現できなかった。