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2006 年度 実績報告書

人体疲労予測への音響的信号の利用

研究課題

研究課題/領域番号 18500136
研究種目

基盤研究(C)

研究機関大分大学

研究代表者

秋田 昌憲  大分大学, 工学部, 教授 (40192900)

研究分担者 緑川 洋一  大分大学, 工学部, 助手 (90315317)
キーワード疲労予測 / ケプストラム / 周波数変換 / リフタリング / 入眠予兆 / 信号強調
研究概要

人体の疲労予測と音響信号の間の関係を究明するため、まず測定信号の低周波数部分に着目した。これは、従来の知見で、脳波・脈波・心電図およびこれに類似するセンサ信号の低周波数部分の特徴と入眠予兆現象の関係が指摘されているためである。まず、信号処理系のシミュレートのため人体から得られる音響信号と類似すると考えられる、雑音環境下の音声信号を用いて低周波数部分の特徴強調法を検討した。ケプストラムベースの周波数変換法のリフタリング法を組み合わせた、スペクトルの選択平滑化法を提案し、着目すべき低周波数部分の信号特徴をほとんど失わないまま、着目に値しない高周波数部分の特徴変動を平滑化することが出来た。この方法を用いる信号強調で、雑音環境下の音声認識において、雑音の影響の少ない低周波数部分の特徴強調を成功させ、これによって認識システムの性能を向上させることが出来た。さらに音響信号がなく雑音だけの部分の特徴変動を抑えることが出来ることも、スペクトル包絡の時間変化図から示した。従来疲労検出実験に用いられている着座磐部圧電センサの出力信号にも本方法を適用し、疲労時のみスペクトルの局部変動が激しくなることを明確化させることが出来た。また、センサ信号強調のため、ケプストラムのケフレンシ領域において非線形の重み関数を提案し、処理される状況によっては信号強調に有効であることと、今後の疲労検出実験における信号処理に利用出来る可能性を示した。疲労検出用の音響的信号の利用については、補助金による設備備品を利用して肉伝導センサおよびフィルム型圧電センサを用いた人体内音響振動測定系を構成し、実測段階の予備的実験を行った。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2007 2006

すべて 雑誌論文 (3件)

  • [雑誌論文] ケプストラム分布を考慮した重み付きケプストラムによる雑音環境音声認識2007

    • 著者名/発表者名
      緑川洋一, 秋田昌憲, 岩丸俊彦
    • 雑誌名

      日本音響学会平成18年秋季研究発表会講演論文集

      ページ: 135-136

  • [雑誌論文] 雑音環境音声信号処理への選択的スペクトル平滑化の応用2006

    • 著者名/発表者名
      秋田昌憲, 緑川洋一, 宮本孝生
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術研究報告 106巻・371号

      ページ: 49-54

  • [雑誌論文] 選択的スペクトル平滑化による耐雑音音声認識における平滑度の検討2006

    • 著者名/発表者名
      秋田昌憲, 緑川洋一, 宮本孝生
    • 雑誌名

      日本音響学会平成18年秋季研究発表会講演論文集

      ページ: 99-100

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公開日: 2008-05-08   更新日: 2016-04-21  

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