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パラメトリックスピーカを用いた音響測距に基づくピンスポット音提示システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 18K11365
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分61010:知覚情報処理関連
研究機関大阪産業大学

研究代表者

中山 雅人  大阪産業大学, デザイン工学部, 准教授 (90511056)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワード立体音響 / パラメトリックスピーカ / 音レーダ / 位相干渉 / 音響測距法 / 音提示 / ピンスポット / 音響測距
研究成果の概要

本研究課題では,ある特定の領域にのみ音波を放射できるパラメトリックスピーカと位相干渉を利用した音響測距法を組み合わせて,自動的に人を検知し,その人に対してピンスポットで音を提示するシステムを実現することを目指した.本研究課題を実現するための要素技術として,パラメトリックスピーカの基盤研究,音響測距法の基盤研究,音提示システムの開発に関する研究を推進し,多くの研究成果が得られた.また,研究課題であるパラメトリックスピーカを用いた音響測距に基づくピンスポット音提示システムの開発に成功した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

パラメトリックスピーカは,超音波を利用して非常に鋭い指向性を実現できるスピーカであるが,一般的に普及するためには,多くの課題が残されている.本研究で得られた多くの研究成果は,これらの課題を解決するための一助となることが期待できる.また,音響測距法は,音波を利用したレーダであり,映像情報の死角を補う上で非常に有望な技術である.音提示システム(音場再現技術)の開発で得られた多くの研究成果は,今後発展が期待されているバーチャルリアリティの分野で核心となる技術であり,極めて大きな波及効果が期待できる.

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (22件) (うち国際学会 22件) 産業財産権 (4件)

  • [雑誌論文] アドバンスドキャリアによるパラメトリックスピーカの音圧改善と周波数ピーク雑音低減2021

    • 著者名/発表者名
      旭 浩平, 森 海里, 中山 雅人, 西浦 敬信
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌D 情報・システム

      巻: J104-D 号: 4 ページ: 186-197

    • DOI

      10.14923/transinfj.2020PDP0014

    • ISSN
      1880-4535, 1881-0225
    • 年月日
      2021-04-01
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-Presence Sharp Sound Image Based on Sound Blending Using Parametric and Dynamic Loudspeakers2020

    • 著者名/発表者名
      Naoto Shimada, Kenta Iwai, Masato Nakayama, and Takanobu Nishiura
    • 雑誌名

      信号処理

      巻: 24 号: 4 ページ: 171-174

    • DOI

      10.2299/jsp.24.171

    • NAID

      130007873174

    • ISSN
      1342-6230, 1880-1013
    • 年月日
      2020-07-15
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation of a multi-way parametric array loudspeaker based on multiplexed double sideband modulation2020

    • 著者名/発表者名
      Yuting Geng、Masato Nakayama、Takanobu Nishiura
    • 雑誌名

      APSIPA ASC 2020

      巻: - ページ: 409-415

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Audible Sound Enhancement Based on Carrier with Periodic Square-Wave for Parametric Loudspeaker2020

    • 著者名/発表者名
      Asahi Kohei、Nakayama Masato、Nishiura Takanobu
    • 雑誌名

      IEEE GCCE 2020

      巻: - ページ: 39-42

    • DOI

      10.1109/gcce50665.2020.9291994

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 可変型気体層レンズを用いたパラメトリックスピーカの最大復調距離制御2019

    • 著者名/発表者名
      藤井敏弘,有吉輝,中山雅人,西浦敬信
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌A

      巻: Vol.J102-A/ No.12 ページ: 299-309

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Virtual sound source construction based on radiation direction control using multiple parametric array loudspeakers2019

    • 著者名/発表者名
      Ogami Yoshinori、Nakayama Masato、Nishiura Takanobu
    • 雑誌名

      The Journal of the Acoustical Society of America

      巻: 146 号: 2 ページ: 1314-1325

    • DOI

      10.1121/1.5123139

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 音場情報を用いたマイクロホンアレイによる新幹線台車部空力音の推定手法2019

    • 著者名/発表者名
      山崎 展博, 中山 雅人, 西浦 敬信
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集

      巻: 85 号: 869 ページ: 18-00316-18-00316

    • DOI

      10.1299/transjsme.18-00316

    • NAID

      130007557554

    • ISSN
      2187-9761
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Sound Image Reproduction based on Weighted Room Impulse Responses with Head-enclosed Back-surround Loudspeaker-array2018

    • 著者名/発表者名
      Misaki Otsuka, Yukoh Wakabayashi,Takahiro Fukumori, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 雑誌名

      Journal of Signal Processing

      巻: Vol. 22, No. 4 ページ: 193-197

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Single-Channel Speech Enhancement with Phase Reconstruction Based on Phase Distortion Averaging2018

    • 著者名/発表者名
      Yukoh Wakabayashi, Takahiro Fukumori, Masato Nakayama, Takanobu Nishiura and Yoichi Yamashita
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Audio, Speech and Language Processing

      巻: Vol. 26, No. 9 ページ: 1559-1569

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Evaluation on multichannel surround sound system with parametric loudspeakers for sharpness of sound images2020

    • 著者名/発表者名
      Naoto Shimada, Kenta Iwai, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      INTER-NOISE 2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Visualization of demodulated sound based on sequential acoustic-ray-tracing for parametric array loudspeakers in three-dimensional space2020

    • 著者名/発表者名
      Makoto Shimokata, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      INTER-NOISE 2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Virtual sound source construction based on wave field synthesis using multiple parametric array loudspeakers2020

    • 著者名/発表者名
      Shiori Sayama, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      INTER-NOISE 2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Spectral Peak Noise Reduction Based on Frequency-Modulated Carrier Wave with Temporal Adaptation for Parametric Array Loudspeaker2020

    • 著者名/発表者名
      Kohei Asahi, Kairi Mori, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      e-FA2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Acoustic Space-Sharing with Multiple Parametric Array Loudspeakers for Daily Sports and Exercise2020

    • 著者名/発表者名
      Shiori Sayama, Yoshinori Ogami, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      e-FA2020
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sharp Sound Image Construction with High Sound Quality based on Sound Blending using Parametric and Dynamic Loudspeakers2020

    • 著者名/発表者名
      Naoto Shimada, Kenta Iwai, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      NCSP 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Acoustic Space-Sharing Based on Bass Tempo Synchronization with Parametric Loudspeakers and Subwoofer2019

    • 著者名/発表者名
      Naoto Shimada, Masato Nakayama, and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      GCCE 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High Attenuated Audio-Beam Based on Near-Focused Sideband Wave with Parametric Array Loudspeakers2019

    • 著者名/発表者名
      Makoto Shimokata, Masato Nakayama, and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      GCCE 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of Multi-way Parametric Array Loudspeaker Using Multiplexed Double Sideband Modulation2019

    • 著者名/発表者名
      Yuting Geng, Yusei Nakano, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      ICA 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Three-dimensional Resonance Control Based on Spatial Wave Synthesis with Parametric Array Loudspeaker2019

    • 著者名/発表者名
      Shiori Sayama, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      ICA 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Demodulation Distance Control Based on Analytic Model between Film Gas-lens Depth and Demodulation Distance for Parametric Array Loudspeaker2019

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Fujii, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      ICA 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of Thermal Runaway Control Based on Frequency Modulated Carrier Wave in Parametric Array Loudspeaker2019

    • 著者名/発表者名
      Kairi Mori, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      ICA 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Virtual Bass Enhancement Based on Harmonics Control Using Missing Fundamental in Parametric Array Loudspeaker2019

    • 著者名/発表者名
      Yuting Geng, Masato Nakayama, and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      INTER-NOISE 2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Spectral Peak Noise Reduction with Frequency Modulated Carrier Wave for Parametric Loudspeaker2018

    • 著者名/発表者名
      Kairi Mori, Takahiro Fukumori, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      INTER-NOISE 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Wearable Personal Audio-spot Design Based on the Collaboration of Bone Conduction Headphone and Parametric Loudspeakers2018

    • 著者名/発表者名
      Toshihiro Fujii, Takahiro Fukumori, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      INTER-NOISE 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Multiple Sound Images Reproduction with Parametric Array Loudspeakers and Indirect Electrodynamic Loudspeakers2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshinori Ogami, Takahiro Fukumori, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      INTER-NOISE 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Study on Audible Low-frequency Sound Emphasis Based on Multiplexed Double Sideband Modulation in Parametric Loudspeaker2018

    • 著者名/発表者名
      Yusei Nakano, Takahiro Fukumori, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      INTER-NOISE 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Impulsive Noise Reduction in Speech Acquisition Based on Throat Vibration Measurement with Laser Microphone2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Shindo, Takahiro Fukumori, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      INTER-NOISE 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Comfortable Sound Design with Chord-forming of Musical Instrument Sound for Dental Treatment Sound2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Ohshio, Takahiro Fukumori, Masato Nakayama, Takanobu Nishiura and Yoichi Yamashita
    • 学会等名
      INTER-NOISE 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] HRTF Personalization Based on Pinna Shape Estimation by Standardized Scanning with Handy 3D Scanner2018

    • 著者名/発表者名
      Zhuan Zuo, Takahiro Fukumori, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      INTER-NOISE 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Discomfort Reduction Based on Time-frequency Auditory-masking for Railway Brake Sounds2018

    • 著者名/発表者名
      Misaki Otsuka, Takahiro Fukumori, Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      INTER-NOISE 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Distance Control of Virtual Sound Source using Parametric and Dynamic Loudspeakers2018

    • 著者名/発表者名
      Masato Nakayama and Takanobu Nishiura
    • 学会等名
      APSIPA ASC 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [産業財産権] マルチチャンネル音響システム2021

    • 発明者名
      中山 雅人、江川 琢真
    • 権利者名
      中山 雅人、江川 琢真
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2021
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [産業財産権] 音響システム2020

    • 発明者名
      中山 雅人,江川 琢真
    • 権利者名
      中山 雅人,江川 琢真
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2020
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [産業財産権] パラメトリックスピーカ及び信号処理装置2018

    • 発明者名
      西浦敬信,中山雅人,森海里
    • 権利者名
      西浦敬信,中山雅人,森海里
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [産業財産権] 音響システム2018

    • 発明者名
      中山雅人
    • 権利者名
      中山雅人
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2024-12-25  

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