脳機能解析に基づくセマンティック騒音評価システム

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18KK0321
• 研究種目: 国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(A))
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 環境リスク制御・評価
• 研究機関: 放送大学
• 研究代表者: 川原 靖弘 放送大学, 教養学部, 准教授 (10422403)
• 研究期間 (年度): 2019 – 2022
• キーワード: 環境音 / 脳機能 / 生活騒音

研究成果の概要

健常成人を対象に、2-40Hzにおける数種の周波数で音量を変調したピンクノイズを聴取したときの、反応課題の反応速度と脳波事象関連電位の測定を行った。脳波事象関連電位は、ピンクノイズの変調周期毎にP50が計測され、聴覚野で受容されることを確認した。このような音響要素を含む環境音を検出する方法として、環境音データセットESC-50で示されたカテゴリに対応する環境音を、自己相関分析により周期的な音量変化を抽出し、音響スペクトル指数の値により周期的な音量変動のあるピンクノイズを含む環境音を検出できることを確認し、生体影響の視点から意味付けした環境ノイズ評価アルゴリズムを構築した。

自由記述の分野

ヒューマンインターフェース

研究成果の学術的意義や社会的意義

本課題では、認知機能に影響のある音響要素を生体計測により評価し、そのような音響要素が日常生活環境に存在することを確認した。また、このような音響要素を環境音の中から抽出するための手法として、数秒のサウンドサンプルからでも抽出できるアルゴリズムを提案し、日常生活において生体に影響がある環境音の検知を行い、周辺の音環境が適しているか状況に応じて評価する手法の一例を示した。日常生活下の行動コンテキストに合わせて、このようなアルゴリズムを適用することにより、オンラインでの環境音評価が可能なシステムを構築でき、安全で快適な音環境へのナビゲーションや空間制御への応用に繋がる。