2022 Fiscal Year Annual Research Report
Development of novel audio-interfaces using the distantly-presented bone-conducted ultrasound
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20H04497
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
中川 誠司 千葉大学, フロンティア医工学センター, 教授 (70357614)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大塚 翔 千葉大学, フロンティア医工学センター, 助教 (00776049)
チン シュウユェン 千葉大学, フロンティア医工学センター, 特任助教 (70828136)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 骨伝導 / 超音波 / 遠位呈示 / 耳栓効果 / オーディオ・デバイス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1) 胸部・背部・上肢に骨導超音波を呈示した時の検出閾および外耳道内振動を計測し，呈示部位の解剖学的構造と伝搬特性の関係を検討した．その結果，背部は胸部や上肢よりも有意に検出閾が低下し，外耳道内振動が増加した．背部は大きくて平坦な筋肉に覆われており，振動子とのカップリングが良好で，筋の接続部が少ないことが伝搬効率の上昇に繋がった可能性が示唆される．
(2)体幹，頭皮，顔面に骨伝導振動子を粘着素材で装用・固定する方法を提案し，ヘッドバンドやサポーターで固定する従来手法との比較を行った．検出閾は粘着面の面積や振動子構造に依存して変化するが，一部条件では従来法と同等の検出閾が得られた．
(3)顔面の各部（鼻骨，眼窩下部，頬骨，下顎角，およびオトガイ隆起）に骨伝導音を呈示した際の周波数弁別特性，時間弁別特性を調べた．その結果，中域および高域では，各顔面部位においても 従来部位および気導条件と同等の弁別能が得られた．
(4)顔面は体性感覚の感度が高く，特に低周波域では骨伝導刺激に伴って不快な振動覚が発生することがある．聴覚をマスキングした状態における顔面各部における振動覚閾を推定した結果，各呈示部位における振動覚閾は低域から 750 Hz までは周波数に伴って上昇し，750-1000 Hz において飽和することがわかった．また，振動覚閾は鼻骨，頬骨および下顎角でやや低下する一方で，眼窩下部およびオトガイ隆起で上昇した．
(5)耳栓装用下の骨伝導音聴取時には，低周波域のラウドネスが上昇する“耳栓効果”が生じる．オーディオ・デバイスの音質改善に利用可能と目されているが，耳栓効果が音声聴取に与える影響を検討した例は限定的である．耳栓効果が女声および男声の単音節明瞭度に及ぼす影響を評価した．その結果，女声および男声，ともに耳栓装用により明瞭度は上昇したが，男声の方が明瞭度の上昇が大きかった．
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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