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2023 年度 実施状況報告書

音響障害防止の設計スキーム確立のための音響障害の定量評価手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K04743
研究機関日本大学短期大学部

研究代表者

羽入 敏樹  日本大学短期大学部, その他部局等, 教授 (70299981)

研究分担者 星 和磨  日本大学短期大学部, その他部局等, 教授 (50373171)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2025-03-31
キーワード拡散度 / 拡散性 / 室内音場 / 音響障害 / フラッターエコー / c-c法 / カーディオイドマイク / 残響理論
研究実績の概要

本研究の目的は,「音場の拡散度」の指標によって音響障害を定量評価する手法を確立することである。そのため研究期間内に,1)「音場の拡散度」の指標の確立と,2)「音場の拡散度」の指標による音響障害の発生確率の予測手法の確立を目指し検討を行った。
令和5年度は以下の成果が得られた。1,複数のカーディオイドマイクを組み合わせて音の方向情報を得るc-c法に基づく1/10縮尺音響模型実験および実音場に対応した測定システムを完成させた。2,拡散性の評価指標と心理量(エコー障害を感じる度合い)との関係を聴感実験により検証した。その結果を基に「音場の拡散度」の指標と「音響障害の発生確率」の関係を基に音響障害の評価指標を提案した。3, 聴感実験で有効性を確認した音響障害の評価指標が実音場で適用可能かどうか実音場において測定システム(c-c法)により測定・検証中である。4,研究計画にはなかったが,拡散音場からのずれによって音場の拡散性を理論的に定量評価できる可能性がある。その前提として重要となる拡散音場の残響理論の修正理論について検討した。5, さらに,吸音配置が偏った矩形室における非拡散音場の残響理論について検討した。6,複数のカーディオイドマイクを組み合わせて音の方向情報を得るc-c法に関する研究成果を審査付論文として投稿した。7,拡散音場の残響理論の修正理論に関する研究成果を審査付論文として投稿した。8, 研究成果を日本建築学会,日本音響学会,国際会議Auditorium Acoustics2023, InterNoise2023, Acoustics Sydney2023 に発表した。

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

令和5年度の研究計画は以下の通りであった。1,1/10縮尺音響模型実験および実音場の方向情報測定システムを完成させる。2,拡散性の評価指標と心理量(エコー障害を感じる度合い)との関係を聴感実験により検証する。その結果を基に「音場の拡散度」の指標と「音響障害の発生確率」の関係を明確化し,音響障害の評価指標を確立する。3, 音響障害の評価指標が実音場で適用可能かどうか実音場において測定システムにより測定・検証する。
1については音の方向情報を得るc-c法に基づく1/10縮尺音響模型実験および実音場に対応した測定システムを完成させた。2については,拡散性の評価指標とエコー障害を感じる度合いとの関係を聴感実験により検証した。その結果を基に「音場の拡散度」の指標と「音響障害の発生確率」の関係を基に音響障害の評価指標を提案した。3については,音響障害の評価指標が実音場で適用可能かどうか実音場において測定システム(c-c法)により測定・検証を継続実施中である。さらに,研究計画にはなかったが,音場の拡散性を予測するための理論的裏付けとして音場の完全拡散を前提とした残響理論と非拡散音場における残響理論について検討した。
上記の研究成果について,c-c法に関する論文,拡散音場における修正残響理論に関する論文の2編の査読付論文として投稿して採択された。また,研究成果を日本建築学会,日本音響学会をはじめとした国内の学会および3つの国際会議Auditorium Acoustics2023, InterNoise2023, Acoustics Sydney2023 に発表した。
測定・検証については一部遅れており継続実施中であるが,研究は着実に成果を重ねつつあり,いくつか新たなアプローチの可能性も見えてきた。以上により,研究はおおむね順調に進展していると判断する。

今後の研究の推進方策

令和6年度の研究計画は以下の通りである。1,音響障害の評価指標が適用可能かどうか実音場における測定・検証を完了する。2, c-c法による音の方向情報としての音響インテンシティ測定の検討。3,拡散音場と非拡散音場の残響理論についてさらに検討し,音場の音響障害の理論による予測可能性を探る。4,研究成果を査読付論文として投稿する。
1,音響障害の評価指標の測定・検証については,フラッターエコーなどの音響障害が生じている音場と生じていない音場を測定して音響障害の評価指標を算出し,音響障害の有無を正しく判定できるか否か検証する。2,については,c-c法により音響インテンシティを測定できるか否か実験により検証する。3,拡散音場と非拡散音場の残響理論については,主に吸音配置が偏った矩形室における非拡散音場の残響理論についてシミュレーションなどを実施して理解を深める。4,研究成果を査読付論文として投稿する。

次年度使用額が生じた理由

令和5年度は一部実験を継続中であり,その成果を学会発表するための費用を確保するため次年度使用額が生じた。令和6年度は音響学会にて成果発表する予定であり,その研究発表登録費用に充当する計画である。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 5件)

  • [雑誌論文] Method for analyzing sound pressure and sound particle velocity using cardioid microphones2024

    • 著者名/発表者名
      Hanyu Toshiki、Hoshi Kazuma
    • 雑誌名

      Acoustical Science and Technology

      巻: 45 ページ: 90~97

    • DOI

      10.1250/ast.e23.38

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Revision of Sabine's reverberation theory by following a different approach to Eyring's theory2024

    • 著者名/発表者名
      Toshiki Hanyu
    • 雑誌名

      Acoustical Science and Technology

      巻: 45 ページ: 119~126

    • 査読あり
  • [学会発表] 矩形小空間のパワースペクトルを用いた低音域における音圧分布の一様性評価2024

    • 著者名/発表者名
      鈴木諒一, 星和磨, 羽入敏樹
    • 学会等名
      日本音響学会 第151回(2024年春季)研究発表会
  • [学会発表] Eyringと異なるアプローチによるSabineの残響理論の修正2024

    • 著者名/発表者名
      羽入敏樹
    • 学会等名
      日本音響学会 第151回(2024年春季)研究発表会
  • [学会発表] カーディオイドマイクを用いた音圧と粒子速度の解析手法2024

    • 著者名/発表者名
      羽入敏樹,星和磨
    • 学会等名
      日本音響学会 第151回(2024年春季)研究発表会
  • [学会発表] ACOUSTIC EFFECTS OF LONG-DELAYED REFLECTIONS FROM REAR WALLS IN A SHOEBOX HALL2023

    • 著者名/発表者名
      Toshiki Hanyu, Akane Kawai, Ryoichi Suzuki, Kazuma Hoshi
    • 学会等名
      11th INTERNATIONAL CONFERENCE ON AUDITORIUM ACOUSTICS 2023
    • 国際学会
  • [学会発表] Mathematical model of reverberation decay in a rectangular room with uneven distribution of absorption2023

    • 著者名/発表者名
      Toshiki Hanyu
    • 学会等名
      Inter-Noise 2023
    • 国際学会
  • [学会発表] Revision of Sabine's reverberation theory by a different way of Eyring's theory2023

    • 著者名/発表者名
      Toshiki Hanyu
    • 学会等名
      Acoustics Sydney 2023
    • 国際学会
  • [学会発表] Estimating the characteristic vibrations of a sound field in a room using coefficient of variation in the power spectrum of a decay-cancelled impulse response2023

    • 著者名/発表者名
      Ryoichi Suzuki, Kazuma Hoshi, Toshiki Hanyu
    • 学会等名
      inter-noise 2023
    • 国際学会
  • [学会発表] Method for evaluating the spatial uniformity of sound pressure in a small room by using power spectra at fewer measurement points2023

    • 著者名/発表者名
      Ryoichi Suzuki, Kazuma Hoshi, Toshiki Hanyu
    • 学会等名
      Acoustics Sydney 2023
    • 国際学会

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公開日: 2024-12-25  

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