• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2018 年度 実績報告書

個人に適応する骨導立体音像定位システムの開発とその応用に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 17H04689
研究機関長岡技術科学大学

研究代表者

杉田 泰則  長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (30401780)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード骨伝導 / 音像定位 / DPOAE / HRIR
研究実績の概要

初年度の研究では、個人の頭部インパルス応答(HRIR)と、気道/骨導伝達特性の差特性の2つを利用することで、骨導音による音像定位精度が約20%向上することを確認した。2年目に当たる本年度の研究では、(1)気道/骨導伝達特性の差特性を短い測定時間で精度良く推定するための信号処理手法、(2)少ない測定回数で個人のHRIRを推定するための手法、(3)ノイズ除去及び骨導伝達特性を同定するための非線形適応IIRフィルタ、の確立を目的に研究を進めた。また、DPOAE(Distortion Product Otoacoustic Emissions)測定データ、気道/骨導伝達特性の差特性等のデータベース化に向けて、被験者による測定実験を継続的に行った。
(1)では、スパース推定に基づくDPOAEの抽出手法を検討した。これにより、測定ノイズに頑健で、かつ差特性の推定時間を、従来の約半分に短縮できる可能性があることが分かった。(2)では、主成分分析による基底展開とスパースモデルを用いて、部分的に測定したHRIRから未測定方向のHRIRを推定する手法を検討した。これにより、HRIRの測定方向数の削減ができ、測定時間の短縮化が可能であることが分かった。(3)では、DPOAEの測定に伴う非線形ノイズの除去、及び非線形特性である骨導伝達特性を同定するための非線形適応IIRフィルタについて検討した。スプライン型の非線形適応IIRフィルタの安定性を保証する手法を検討し、精度良く非線形特性をモデル化できる可能性があることが分かった。これらの成果を国内研究会及び国際会議にて発表した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

昨年度に問題となっていた測定系の物理的な改善を行い、DPOAEの測定を再開した。測定データ数に関しては、当初の目標には若干達していないものの、その他の目標であった「ノイズ除去手法、高精度なDPOAE抽出手法、気道/骨導伝達特性の差特性の推定手法」の確立については当初の計画通り順調に進展している。

今後の研究の推進方策

本年度までの研究成果を基に、今後は、気道伝達特性と骨導伝達特性の差の推定精度が音像定位にどのような影響を与えるか、すなわち、個人の伝達特性と他人の伝達特性(あるいは平均化した伝達特性)を用いた場合で、定位の精度にどの程度の影響があるかを実験的に明らかにする。また、利用者の主観評価結果(定位評価)をフィードバックして、伝達特性を構成するパラメータを少ない定位評価回数かつ短時間で最適化するアルゴリズムについての検討を行う。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2019 2018

すべて 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件)

  • [学会発表] 正実性定理を用いた安定なスプライン再帰適応フィルタ2019

    • 著者名/発表者名
      三輪祐介,杉田泰則
    • 学会等名
      電気学会 制御研究会
  • [学会発表] A stable spline adaptive recursive filter using positive realness2019

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Miwa, Yasunori Sugita
    • 学会等名
      2019 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing
    • 国際学会
  • [学会発表] An extraction method of DPOAE using sparse estimation2019

    • 著者名/発表者名
      Yukari Yokota, Yasunori Sugita
    • 学会等名
      2019 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing
    • 国際学会
  • [学会発表] リアプノフ理論を用いたスプライン適応フィルタ2018

    • 著者名/発表者名
      三輪祐介,杉田泰則
    • 学会等名
      平成30年度 電気学会 電子・情報・システム部門大会
  • [学会発表] 骨導立体音像定位のための伝達特性推定法2018

    • 著者名/発表者名
      横田佑香里,杉田泰則
    • 学会等名
      平成30年度 電気学会 電子・情報・システム部門大会

URL: 

公開日: 2019-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi