本研究は,これまでにない高い汎用性を持ちながら従来の高性能補聴器の機能を飛躍的に拡張した両耳補聴システムの構築を目指している。加齢による聴力低下を補う高性能補聴器は高価で,本質的な需要があるにも関わらずその普及は進んでいない。本研究は,眼鏡程度の手軽さと,これまでにない耐ハウリング性能,特定方向信号の選択的補聴による高い補聴効果を併せ持った「ユニバーサル高性能両耳補聴システム」の構築を目指し,その実現のための基盤技術確立のための基礎的研究を行う。 本年度は,昨年度に引き続き両耳補聴システムにより特定の方向の音を選択的に強調する際に問題となる前後誤判断の解決に注力して研究を進めた。人間は,両耳情報を用いて頭部を固定した場合でも,ある程度の前後判断は可能であるが,2入力のマイクロホンアレーでは,マイクロホンを結ぶ軸に対して同心円状に指向特性を形成することしかできない。本研究で用いている周波数領域両耳聴モデルにおいては,頭部前方に限定すれば音源の方向角・仰角を推定可能であり,その情報に基づいた指向性制御も実現できていたが,前後誤判断の解消は実現できていなかった。この問題を,矢状面座標系を用いて両耳間位相差・レベル差をニューラルネットワークで学習させ解決した。しかしながら,頭部伝達関数への依存性,即ち特定の頭部伝達関数で学習したニューラルワークを,別の頭部伝達関数を有する集音系に適応した際に,性能劣化が想定された。シミュレーションによりその影響を検討した結果,頭部伝達関数による強い依存性があり大きな性能劣化が観測された。また,側方角±45度程度の範囲とそれ以外の範囲では異なった傾向となることが確認された。提案手法により,前後誤判断機能を頭部回転運動なしにある程度実現できるこが確認されたが,頭部伝達関数に対する依存性やSNRの影響等,実装する際し解決すべき課題も明らかになった。
|