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虫の鳴き音の感性工学的検討と快音化能動騒音制御への応用

研究課題

研究課題/領域番号 21656062
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 機械力学・制御
研究機関東京工業大学

研究代表者

岩附 信行  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (70193753)

研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2010年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2009年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
キーワード騒音制御 / 感性工学 / 快音化制御 / 能動騒音制御 / 脳波計測 / 虫の鳴き音 / エンベロープ / 最適化 / 機械騒音
研究概要

秋の虫の鳴き音を規範とした快音化能動騒音制御システムを構築することを目指して,被験者に秋の虫の鳴き音の特性を変化させた人工合成音を聴かせて脳波計測を行い,心地良さに与える影響因子を抽出するとともに,基礎的な能動制御系を試作して,快音化制御実験を試みた.得られた結果は以下の通りである.
(1)連続音響心理実験
秋の虫の鳴き音を規範とした人工合成音を,その特徴パラメータ(快音パラメータ)を変えつつ被験者に聴かせ,その心地良さを脳波のα波の量で評価する音響心理実験を行うのに際し,静定のためのインターバルが実験時間消費することを防ぐためにインターバルなしで連続的に音を聴かせる実験を提案し,その精度検定を行った.インターバル測定と連続測定時の実験結果の相関は極めて高く,連続測定によっても心地良さを正しく評価できることがわかった.
(2)快音パラメータの高精度探索と快音化能動制御
快音パラメータの高精度探索のために,被験者の数を限定して,連続測定による音響心理実験を行った結果,心地良さに支配的なチャープ周期が存在することが明らかになった.その最適チャープ周期に基づいてFiltered x-LMSアルゴリズムによる能動騒音制御系を設計して制御を試みた結果,騒音の改善効果があることがわかった.
(3)実時間最適化を組み込んだ快音パラメータ探索と快音化能動制御
さらに,快音パラメータを高分解能で求めるために,心地良さに対応して試験する快音パラメータを自動調整する実時間最適化を組み込んだ音響心理実験を行った.快音パラメータを設計変数,脳波α波を目的関数としてシンプレックス法を適用した.その結果,3つの最適快音パラメータのなす平面が存在することが明らかになった.この快音平面に基づいて快音化能動騒音制御を行った結果,騒音の改質が可能なことが明らかになった.

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] 秋の虫の鳴き音を規範とした機械騒音の快音化能動制御 ~快音関数の検討と制御性能向上の試み~2010

    • 著者名/発表者名
      藤山智史, 岩附信行, 森川広一
    • 雑誌名

      日本機械学会

      巻: Dynamics and Design Conference 2010 CD-ROM講演論文集(CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Active Noise Control to Modify Noise to Comfortable Sound Based on Feature of Insect's Singing2009

    • 著者名/発表者名
      Shuichi Takaoka, Nobuyuki Iwatsuki, Koichi Morikawa
    • 雑誌名

      Proc. of the 13^<th> Asia Pacific Vibration Conference (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 虫の鳴き音の特徴に基づく快音化能動制御2009

    • 著者名/発表者名
      高岡俊一, 岩附信行, 森川広一
    • 雑誌名

      日本機械学会Dynamics and Design Conference 2009 CD-ROM講演論文集 (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 秋の虫の鳴き音を規範とした機械騒音の快音化能動制御 ~快音関数の検討と制御性能向上の試み~2010

    • 著者名/発表者名
      藤山智史
    • 学会等名
      日本機械学会 Dynamics and Design Conference 2010
    • 発表場所
      同志社大学京田辺キャンパス
    • 年月日
      2010-09-13
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Active Noise Control to Modify Noise to Comfortable Sound Based on Feature of Insect's Singing2009

    • 著者名/発表者名
      Shunichi Takaoka
    • 学会等名
      The 13^<th> Asia Pacific Vibration Conference
    • 発表場所
      University of Canterbury, New Zealand
    • 年月日
      2009-11-24
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 虫の鳴き音の特徴に基づく快音化能動制御2009

    • 著者名/発表者名
      高岡俊一
    • 学会等名
      日本機械学会Dynamics and Design Conference 2009
    • 発表場所
      北海道大学札幌キャンパス
    • 年月日
      2009-08-04
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.dynamics.mep.titech.ac.jp/japanese/index.html

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.dynamics.mep.titech.ac.jp/japanese/index.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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