2018 年度研究成果報告書

ウェアラブルスピーカアレーの実現に向けた聴感的指向特性生成技術

研究課題

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研究課題/領域番号	16K00232
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	知覚情報処理
研究機関	電気通信大学
研究代表者	羽田陽一電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (80647496)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード	音響信号処理 / スピーカ / スピーカアレー / 空間フーリエ変換
研究成果の概要	本研究課題では，利用者のみに音を届けるウェアラブルスピーカとして，円形および直線スピーカアレーに関する検討を行った。円形アレーではスピーカは2次元平面上に配置されているが3次元空間での指向性の振る舞いや2つ以上の円筒が近づいた際に起こる反射の影響について検討した。その結果，あらかじめ基本モードによる指向性生成能力を把握することで無理のない3次元指向性制御が行えること，２つの円筒を用いて多重反射を行うことでさらなる性能向上が望めることがわかった。さらに，２つの直線アレーをV字型に配置し，それぞれの指向性を両耳方向に向けることで，音漏れの少ないウェアラブルスピーカの構築が可能であることを示した。
自由記述の分野	音響信号処理
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究課題では，2次元平面内に置かれたスピーカ群が3次元空間に形成する指向性をあらかじめ測定することは必要にはなるが，物理的に無理のない範囲で指向性設計するための手法を提案したこと，さらに2つ以上の円筒形アレーが多重反射を繰り返す状況において，これらを積極的に利用したほうが，性能向上が望めることを示した学術的な意義は大きい。さらに，ウェアラブルスピーカアレーのデモシステムを構築し，耳を閉塞しないシステムの可能性を示せたことは今後の新しい受聴スタイルを提示できた。