| 研究課題/領域番号 |
17K00212
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| 研究機関 | 東京電機大学 |
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研究代表者 |
渡辺 祐子 東京電機大学, システムデザイン工学部, 講師 (20287444)
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| 研究分担者 |
伊勢 史郎 東京電機大学, システムデザイン工学部, 教授 (20211732)
柴田 滝也 東京電機大学, システムデザイン工学部, 教授 (30349807)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 音像定位 / 耳介形状 / 特性補正アダプタ / バイノーラル信号処理 / 音響VR |
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| 研究実績の概要 |
本研究はヒトの音像定位能力を”技能”と捉え、それを獲得するメカニズムの検証と技能向上のための手法について検討することを目的としている。ヒトの音像定位能力は特に仰角方向において能力には個人差があり、音源の方向に対して受聴者個々の耳介形状に起因して変化する頭部伝達関数(HRTF)に十分な方向情報が含まれない場合に音像定位能力の低下が生じる考えられている一が、方で、訓練を重ねることで技能として獲得できる能力であると考えている。
本研究では、1)仰角方向の音源に対して、耳介拡張アダプタを装着させることで、視力補正のためのメガネのように定位能力を補助・補正する”耳介メガネ”を提案することを目標としている。 2017~2019(H29~R1)年度は、1)ヒトの音像定位能力の基礎データ採取、2)実耳を用いて採取した120個の耳介石膏レプリカから耳介の3D形状データ採取、3)耳介に入射する音波の反射特性を示す鏡面反射特徴量 と定位能力の関係分析、4)受聴者の耳介に拡張アダプタを装着した音像定位実験、を実施し、耳介メガネによる定位能力変化(向上)の可能性について、実測 テータをもとに議論した。優位に能力が向上した被験者もいたが、アダプタの形状、装着部位と能力に有意な関係性を定量的に見出すことはできなかった。 2020年度は、コロナ禍により研究機関での実測を伴う活動が全くできなかったため、 耳介の3Dデータをもとに、耳介アダプタ装着により音響的な物理特徴量で あるHRTFがどのように変化するのか?について、有限要素法を用いた数値解析により検討を試みたが、研究環境の制約がおおく十分な研究活動ができなかったが、2021年度もコロナ禍の制限により主に実験に参画する研究参加者の学生の活動ができず大きな進捗は得られなかった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
理由 2020年度に引き続き、2021年度もコロナ禍により、研究機関の使用制約がかかり、主に大学施設を利用した実験に大きな制約が生じたこと、通常の本務に加えコロナ 対応作業が非常に多く研究へのエフォートを十分に確保できなかったこと、研究を実施するにあたり、実験、解析等に参加させる予定であった学生の研究活動に 非常に多くの制約があったことにより、研究活動がほとんどできなかった。
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| 今後の研究の推進方策 |
2020年度に試みた所有するデータサンプルを用いた耳介形状と音響物理量の関係分析を実働する。既に獲得済みの耳介サンプルの3Dデータを3D-CADアプリを用いてHRTF算出用のデータにコンバートする作業とそれを元にHRTFデータの算出、を実施し、それらの分析結果と既に検討済みの3D形状特徴量との相関分析から、ディ スプレイ環境下での音像定位実験を実施することで耳介拡張アダプタによる定位能力の向上の 検証を進める予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
2020年度に引き続き、コロナ禍により、研究機関の使用制約がかかり、研究活動に大きな制約が生じたこと、通常の本務に加えコロナ 対応作業が非常に多く研究へのエフォートを十分に確保できなかったこと、研究を実施するにあたり、実験、解析等に参加させる予定であった学生の研究活動に 非常に多くの制約があったことにより、研究活動がほとんどできなかったため。
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