JP2015162837A - sound correction output system and sound correction output device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、聴取目的音の音像方向を補正する音補正出力システム及び音補正出力装置に関する。 The present invention relates to a sound correction output system and a sound correction output device for correcting the direction of a sound image of a target listening sound.
スピーカやヘッドホン等の音響再生装置を用いて、聴取者の前後上下左右の任意の位置に仮想的な音源である音像を定位させる立体音響技術が知られている。 There is known a stereophonic technology that uses a sound reproduction device such as a speaker or headphones to localize a sound image, which is a virtual sound source, at an arbitrary position in front, back, top, bottom, left, and right of a listener.
この立体音響技術では、音像定位装置が、音像を定位させたい位置から聴取者の耳までの頭部伝達関数を、オーディオ信号に畳み込んで聴取者に提示することにより、所望の位置に音像を定位させることが可能となる。特許文献１には、このような立体音響技術の例が開示されている。 In this stereophonic technology, the sound image localization device convolves an audio signal with the head-related transfer function from the position where the sound image is to be localized to the listener's ear, and presents the sound image to the desired position. It is possible to localize. Patent Document 1 discloses an example of such a stereophonic technology.
一方で、駅のアナウンス等の音声案内や地震速報等の緊急情報等の聴取目的音を、聴取者に確実に認知させるためには聴かせる際に音量を大きくする必要がある。 On the other hand, it is necessary to increase the volume when listening to a target sound such as an announcement of a station or emergency information such as emergency information such as earthquake warnings.
しかし、例えば上記音声案内等のように聴取者がこれそのものを聴くことを目的としているのではなく、種々の作業を行いながら聴く聴取目的音の場合、聴取者の意識はその聴取目的音に集中しておらず、当該聴取目的音への認知性は高くない。一方で、聴取目的音への認知性を高めるために音量を大きくすると聴取者に過度な負荷を与えるので好ましくない。 However, it is not intended for the listener to listen to the sound itself, such as in the voice guidance described above, but in the case of a listening target sound that is heard while performing various operations, the listener's consciousness is concentrated on the target listening sound. And the cognition to the target sound is not high. On the other hand, it is not preferable to increase the volume in order to increase the cognition to the target sound for listening, because it imposes an excessive load on the listener.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、聴取者に過度な負担を与えることなく聴取目的音への認知性を高めることのできる音補正出力システム及び音補正出力装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to provide a sound correction output system and a sound correction output device that can enhance the cognition of the target sound without giving an excessive burden on the listener. Is to provide.
上記課題を解決する本発明に係る音補正出力システムは、聴取者の生体情報を計測する生体情報計測手段と、前記生体情報に基づき聴取目的である聴取目的音の音像方向を、該生体情報を計測してその変化に基づいて前記聴取目的音に対する認知性が高まる音像方向に補正して補正音像方向とする音像方向補正手段と、音像方向補正手段により補正された補正音を出力する補正音出力手段と、を有することを特徴とする。 A sound correction output system according to the present invention that solves the above-described problems includes a biological information measuring unit that measures biological information of a listener, and a sound image direction of a target listening sound that is a listening purpose based on the biological information. A sound image direction correcting means that corrects the sound image direction to increase the cognition for the target listening sound based on the change and sets the corrected sound image direction, and a corrected sound output that outputs the corrected sound corrected by the sound image direction correcting means And means.
これによれば、聴取者が聴取目的音を聴いた際の生体情報の変化に基づいて聴取目的音に対する認知性が高くなるように、当該聴取目的音の音像方向が補正されることとなる。従って、聴取目的音を聴取者に対してより認知性の高い音像方向から出力することが可能となるので聴取目的音の認知性が高められる。 According to this, the direction of the sound image of the target listening sound is corrected so that the perception of the target listening sound is enhanced based on the change in the biological information when the listener listens to the target listening sound. Therefore, it is possible to output the target listening sound from the direction of the sound image that is more recognizable to the listener, so that the perception of the target listening sound is enhanced.
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の音補正出力システムにおいて、前記生体情報は、前記聴取者の脳血流の変化であり、前記音像方向補正手段は、計測された脳血流が減少する音像方向を前記音像方向とすることを特徴とする。 In the sound correction output system according to claim 1, the biological information is a change in cerebral blood flow of the listener, and the sound image direction correction unit is measured. The sound image direction in which cerebral blood flow decreases is defined as the sound image direction.
これによれば、聴取者の脳血流の減少を見ることによって音像方向の補正を行うことができ、聴取者に負荷を与えない認知性の高い音像方向を、より確実に検出することができる。 According to this, it is possible to correct the sound image direction by observing the decrease in the cerebral blood flow of the listener, and more reliably detect the highly recognizable sound image direction that does not give a load to the listener. .
さらに、請求項３に記載の発明は、聴取目的である聴取目的音の音像方向を予め聴取者の斜め後方の良好音像方向領域に補正する音像方向設定手段と、前記音像方向設定手段により設定された前記良好音像方向の聴取目的音を前記聴取目的補正音出力手段から出力することを特徴とする。 Furthermore, the invention according to claim 3 is set by a sound image direction setting unit that corrects a sound image direction of a target listening sound, which is a listening purpose, in advance to a good sound image direction region obliquely behind the listener, and the sound image direction setting unit. Further, the target listening sound in the direction of the good sound image is output from the target listening correction sound output means.
これによれば、聴取目的音の音像方向を当該聴取者の斜め後方の良好音像方向に予め設定して出力することができ、簡素な構成で聴取目的音を聴取者に認知させる効果を得ることができる。 According to this, it is possible to preset and output the sound image direction of the target sound for listening to a good sound image direction obliquely behind the listener, and to obtain an effect of allowing the listener to recognize the target sound with a simple configuration. Can do.
さらに、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の音補正出力装置において、前記良好音像方向が、前記聴取者を中心として該聴取者が向く方向である前方を０°、後方を１８０°として表される定位角θで、２１０°〜２４０°、又は１２０°〜１５０°の範囲内であることを特徴とする。 Furthermore, the invention according to claim 4 is the sound correction output device according to claim 3, wherein the direction of the good sound image is a direction in which the listener faces the center of the listener. The localization angle θ expressed as 180 ° is in the range of 210 ° to 240 °, or 120 ° to 150 °.
これによれば、良好音像方向として確認された定位角θ＝２１０°〜２４０°、又は１２０°〜１５０°の範囲内に予め音像方向を設定することで、定位角を探すための計測を行うことなく聴取者に対して認知性の高い聴取目的音の出力を行うことが可能となる。 According to this, the measurement for searching the localization angle is performed by setting the sound image direction in advance within the range of the localization angle θ = 210 ° to 240 ° or 120 ° to 150 ° confirmed as the good sound image direction. Therefore, it is possible to output the target sound with high cognizance to the listener without any problem.
また、請求項５に記載の発明は、聴取目的である聴取目的音が入力される聴取目的音入力部と、前記入力された聴取目的音を前記聴取者に聴かせた状態における該聴取者の脳血流の変化を計測する脳血流変化計測部と、入力された聴取目的音の音像方向を、前記脳血流変化計測部による計測結果に基づき、脳血流が減少する方向に補正する音像方向補正部と、該音像方向補正部により補正された後の音を聴取者に出力する補正音出力部と、を有することを特徴とする装置に関する。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a listening target sound input unit to which a listening target sound that is a listening purpose is input, and the listener in a state in which the listener has listened to the input listening target sound. A cerebral blood flow change measurement unit that measures changes in cerebral blood flow and a sound image direction of the input target sound for listening are corrected in a direction in which the cerebral blood flow decreases based on the measurement result of the cerebral blood flow change measurement unit. The present invention relates to an apparatus comprising: a sound image direction correction unit; and a correction sound output unit that outputs a sound corrected by the sound image direction correction unit to a listener.
本発明に係る音補正出力装置では、聴取目的音入力部により入力された聴取目的音を、聴取者の脳血流変化を計測して、脳血流が減少するように聴取目的音の音像方向を補正して出力することができる。従って、聴取目的音を聴取者に対してより認知性の高い音像方向から出力することが可能となり、より小さい音量で緊急情報や音声案内等の聴取目的音が示す情報の聴取者への認知性を高めることができる。特に、ヘッドホンやイヤホン等の音情報聴取機器を介して一般的な音情報（音楽等）を聴取する際にそのような音情報聴取機器と本発明の装置を組み合わせることで、この一般的な音情報が存在する状況においても、聴取目的音の聴取者に対する認知性の高い状態での出力が可能となる。 In the sound correction output device according to the present invention, the listening target sound input by the listening target sound input unit measures the change in the cerebral blood flow of the listener, and the sound image direction of the listening target sound is reduced so that the cerebral blood flow is reduced. Can be corrected and output. Therefore, it is possible to output the target sound for listening from the direction of the sound image that is more cognitive to the listener, and the listener can recognize the information indicated by the target sound such as emergency information and voice guidance at a lower volume. Can be increased. In particular, when listening to general sound information (music, etc.) via a sound information listening device such as headphones or earphones, this general sound can be obtained by combining such a sound information listening device and the device of the present invention. Even in a situation where information exists, it is possible to output the target sound for listening in a state that is highly cognitive to the listener.
本発明によれば、聴取目的音を聴取者に対してより認知性の高い音像方向から出力することが可能となり、より小さい音量での聴取や他の音情報の併存状態における聴取目的音の認知性が高められる。したがって、音量を大きくして負荷を与えるような聴取者への伝達も回避することができる。 According to the present invention, it is possible to output a target sound for listening from a direction of a sound image that is more recognizable to the listener, and it is possible to listen at a lower sound volume or to recognize a target sound for listening in the presence of other sound information. Sexuality is enhanced. Therefore, it is possible to avoid transmission to a listener that increases the volume and gives a load.
さらに、ヘッドホンやイヤホン等の音情報聴取機器に適用することで、聴取者の音情報の聴取中における緊急情報等の聴取目的音の聴取者への伝達性を高めることができる。 Furthermore, by applying to a sound information listening device such as headphones or earphones, it is possible to improve the transmission of the target sound such as emergency information to the listener while listening to the listener's sound information.
以下に、本発明を具体化した実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態において説明するシステムの態様は、一例であり、本発明が本システムの態様に限定されることを意図したものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the system aspects described in the following embodiments are merely examples, and the present invention is not intended to be limited to the system aspects.
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る音補正出力システムの構成を説明するブロック図である。図示のように、音補正出力システム１０は、聴取目的となる聴取目的音を発生する聴取目的音信号発生手段１１と、この聴取目的音信号発生手段１１により発生した信号に基づいて生体情報計測（脳血流計測）用の音像定位生成信号を生成する音像定位生成手段１２と、この音像定位生成手段１２により生成された音像を出力（提示）する音像出力手段１３と、生体情報として聴取者Ｏの脳血流を計測するための脳血流計測手段１４と、この脳血流計測手段１４に基づいて音像方向を推定する音像方向推定手段１６と、音像方向推定手段１６により推定された音像方向を補正する音像補正フィルタ１８と、音像補正フィルタ１８で補正された補正音を出力する補正音出力手段としてのイヤホン２０と、を有している。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a sound correction output system according to the first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the sound
聴取目的音信号発生手段１１は、アラーム音や音声案内等の種々の生活音等で構成される聴取目的音を発生する装置である。音像定位生成手段１２は、聴取目的音信号発生手段１１によって生成された聴取目的音に、音像を定位させたい位置から聴取者の耳までの頭部伝達関数を畳み込むことにより、脳血流計測用の音像定位信号を生成する装置である。 The listening target sound signal generating means 11 is a device that generates a listening target sound composed of various living sounds such as alarm sounds and voice guidance. The sound image localization generating means 12 is used for cerebral blood flow measurement by convolving the head transfer function from the position where the sound image is to be localized to the listener's ear into the listening target sound generated by the listening target sound signal generating means 11. Is a device for generating a sound image localization signal.
音像出力手段１３は、音像定位生成手段１２において生成された音像を聴取者Ｏに出力する手段であり、イヤホン、ヘッドホン、又はスピーカ等で構成される。本実施の形態では、この音像出力手段１３の機能が上記イヤホン２０に具備されている。すなわち、イヤホン２０は、音像出力手段１３の機能及び補正音の出力機能の双方を備えていることとなる。なお、音像出力手段１３とイヤホン２０を別個の装置として構成しても良い。
The sound image output means 13 is a means for outputting the sound image generated by the sound image localization generation means 12 to the listener O, and is constituted by an earphone, a headphone, a speaker, or the like. In the present embodiment, the
脳血流計測手段１４は、聴取者Ｏの頭部に装着して頭部の血流量を検知するプローブと、このプローブにより計測された頭部の血流量をＯｘｙ−Ｈｂ（酸素化ヘモグロビン量）として算出するいわゆるＮＩＲＳ（Near Infra- Red Spectroscopy）脳計測装置として構成されている。 The cerebral blood flow measuring means 14 is a probe that is attached to the head of the listener O and detects the blood flow of the head, and the blood flow of the head measured by this probe is expressed as Oxy-Hb (oxygenated hemoglobin amount). It is configured as a so-called NIRS (Near Infra-Red Spectroscopy) brain measuring device.
さらに、音像方向推定手段１６は、脳血流計測手段１４により計測されたＯｘｙ−Ｈｂの値に基づいて、聴取目的音の最適な音像方向を推定するものである。すなわち、本実施の形態では、聴取者の種々の音像方向に対するＯｘｙ−Ｈｂの値を参照することで聴取目的音の最適な音像方向を推測して定めることが可能となる。この推測の態様については後に詳細に説明する。 Furthermore, the sound image direction estimation means 16 estimates the optimum sound image direction of the target listening sound based on the value of Oxy-Hb measured by the cerebral blood flow measurement means 14. That is, in the present embodiment, it is possible to estimate and determine the optimum sound image direction of the target listening sound by referring to the value of Oxy-Hb for various sound image directions of the listener. This estimation mode will be described in detail later.
さらに、音像補正フィルタ１８は、上記脳血流計測手段１４により計測されたＯｘｙ−Ｈｂの値に基づいて、聴取目的音の音像方向を補正するものである。具体的には、聴取目的音に対して、上記脳血流計測手段１４に基づいて推定された最適な音像方向の定位角θの頭部伝達関数を畳み込むことにより、音像定位信号を生成する。 Further, the sound image correction filter 18 corrects the direction of the sound image of the target listening sound based on the value of Oxy-Hb measured by the cerebral blood flow measuring means 14. Specifically, a sound image localization signal is generated by convolving a head-related transfer function of the localization angle θ in the optimal sound image direction estimated based on the cerebral blood flow measurement means 14 with the target listening sound.
イヤホン２０は、音声補正フィルタ１８で補正された聴取目的音を聴取者に出力するものである。なお、この聴取目的音を聴取者に出力するにいたる処理の方法については、公知の方法であるので、その説明を省略する。
The
図２は、本実施の形態に係る音補正出力システムの概要を説明するフローチャートである。 FIG. 2 is a flowchart for explaining the outline of the sound correction output system according to this embodiment.
ステップＳ１０１において、聴取目的音信号発生手段１１により発生されたアラーム音や音声案内等の種々の生活音等で構成される聴取目的音が、音像定位生成手段１２に入力される。
In step S <b> 101, the target listening sound composed of various living sounds such as an alarm sound and voice guidance generated by the target listening sound
ステップＳ１０２において、音像定位生成手段１２において聴取目的音の音像が生成される。ステップＳ１０３において、脳血流計測手段１４により脳血流データが計測される。 In step S102, the sound image localization generating means 12 generates a sound image of the target listening sound. In step S <b> 103, cerebral blood flow data is measured by the cerebral blood flow measuring means 14.
そして、ステップＳ１０４において、脳血流変化量が算出される。この脳血流変化量は、具体的には、頭部の血流量を検知し、この血流量の計測値に対して移動平均処理を行いノイズを除去し、その後、安静区間の平均値に対する聴取目的音再生区間の平均増分値を算出することにより行う。 In step S104, the cerebral blood flow change amount is calculated. Specifically, the cerebral blood flow change is detected by detecting the blood flow in the head, performing a moving average process on the blood flow measurement value to remove noise, and then listening to the average value in the rest period. This is done by calculating the average increment value of the target sound playback section.
次に、ステップＳ１０５において、上記計測された脳血流代表値が、他の角度のものと比較され変化量が最小であるかどうかが判定される。ここで、変化量が最小ではないと判定されると、再びステップＳ１０１以降の処理が繰り返される。一方で、変化量が最小であると判定されると、ステップＳ１０６において、上記音声補正フィルタ１８により、聴取目的音は当該変化量が最小となる定位角区間内の角度に補正される。その後、ステップＳ１０７において、補正後の音像にかかる補正音が出力される。 Next, in step S105, the measured cerebral blood flow representative value is compared with those at other angles to determine whether or not the amount of change is minimal. Here, if it is determined that the amount of change is not the minimum, the processing after step S101 is repeated again. On the other hand, if it is determined that the amount of change is the minimum, in step S106, the sound correction filter 18 corrects the target listening sound to an angle within the localization angle section where the amount of change is minimum. Thereafter, in step S107, the corrected sound applied to the corrected sound image is output.
図３においては、上記脳血流変化量が最小となる定位角区間の例を示している。図においては、聴取者を中心として該聴取者が向く方向である前方を０°、後方を１８０°として定位角θ（０°≦θ＜３６０°）を表している。本実施の形態では、上記脳血流量が最も減少する良好音像方向領域は、定位角θが２１０°〜２４０°、又は１２０°〜１５０°の範囲である。特に、θが２１０°〜２４０°又は１２０°〜１５０°の範囲であることが好ましくは、より好ましくは２１５°〜２３５°又は１２５°〜１４５°であり、最も好ましくは２２０°〜２３０°又は１３０°〜１４０°である。 FIG. 3 shows an example of a localization angle interval in which the cerebral blood flow change amount is minimized. In the figure, the localization angle θ (0 ° ≦ θ <360 °) is represented with 0 ° being the front and 180 ° being the direction in which the listener is facing with respect to the listener. In the present embodiment, the good sound image direction region where the cerebral blood flow volume is most reduced is a range in which the localization angle θ is 210 ° to 240 °, or 120 ° to 150 °. In particular, θ is preferably in the range of 210 ° to 240 ° or 120 ° to 150 °, more preferably 215 ° to 235 ° or 125 ° to 145 °, and most preferably 220 ° to 230 ° or 130 ° to 140 °.
以下、本実施の形態にかかる実施例について説明する。 Hereinafter, examples according to the present embodiment will be described.
（実施例１）
聴取目的音としてアラーム音、生活音、音声案内を発生させた。ＮＩＲＳに係るプローブを、２１〜２４歳の男女１２名の左側頭葉に３×３個、前頭葉に３×５個、及び右側頭葉に３×３個装着した。
Example 1
Alarm sounds, daily life sounds, and voice guidance were generated as listening purpose sounds. NIRS probes related to 12 males and females aged 24 to 24 were mounted on the left temporal lobe, 3 × 3, 3 × 5 on the frontal lobe, and 3 × 3 on the right temporal lobe.
実験開始から初期安静時間として６０秒間、被験者を安静にさせて、その後１９秒間の聴取目的音を流した。以後は、被験者を４１秒間安静にさせること及び聴取目的音を１９秒間流す工程を２回繰り返した。なお、上述の４１秒間の安静時間をとることにより、Ｏｘｙ−Ｈｂ値のバラつきが一定程度緩和され、特に、４１秒の安静及び１９秒間の音声案内の発生を繰り返してデータを採取することで、採取データの信頼性が向上した。 The subject was allowed to rest for 60 seconds as the initial rest time from the start of the experiment, and then the target sound for 19 seconds was played. Thereafter, the process of resting the subject for 41 seconds and flowing the target sound for 19 seconds was repeated twice. In addition, by taking the rest time of 41 seconds mentioned above, the variation in the Oxy-Hb value is moderated to a certain extent, and in particular, by collecting data by repeating the rest of 41 seconds and the generation of voice guidance for 19 seconds, The reliability of collected data has been improved.
ＮＩＲＳで脳血流Ｏｘｙ−Ｈｂ値（ｍｍｏｌ／ｌ）・ｍｍの変化を計測しつつ、音像補正フィルタ１８により聴取目的音の音像方向を定位角θが１８０°〜３６０°の範囲で変化するように補正した。なお、Ｏｘｙ−Ｈｂ値については安静区間における最後８秒間の平均値を基準として、聴取目的音聴取区間の平均増分値を算出している。 While measuring the change in cerebral blood flow Oxy-Hb value (mmol / l) · mm by NIRS, the sound image correction filter 18 changes the direction of the sound image of the target sound in a range of 180 ° to 360 ° in the localization angle θ. Was corrected. As for the Oxy-Hb value, the average increment value of the listening target sound listening section is calculated based on the average value of the last 8 seconds in the rest section.
この結果、θが２２５°近傍においてＯｘｙ−Ｈｂ値の減少が見られた。表１には、上記聴取目的音に対して音像方向の処理を行わない場合におけるＯｘｙ−Ｈｂ値と、定位角θが２２５°となるように聴取目的音の音像方向を処理した場合におけるＯｘｙ−Ｈｂ値の変化の比較を表したものである。 As a result, a decrease in the Oxy-Hb value was observed when θ was around 225 °. Table 1 shows the Oxy-Hb value when the sound image direction processing is not performed on the above-described listening target sound, and the Oxy− when the sound image direction of the listening target sound is processed so that the localization angle θ is 225 °. It shows a comparison of changes in Hb values.
上記表によれば、定位角θ＝２２５°となる音像方向処理を施した場合にＯｘｙ−Ｈｂ値の変化の顕著な減少がみられている。すなわち、これは定位角θ＝２２５°近傍となるように音像方向処理を施した場合に、脳血流が減少し被験者に与える負荷が小さくなっていることを意味する。また、無処理と２２５°の聴取目的音との間で、１２名を２回ずつで合計２４試行の脳血流増分値に対してt検定を行ったところ、前頭葉と右側頭葉においてはｐ＜０．０５となり統計的に有意差が得られた。 According to the above table, a significant decrease in the change in the Oxy-Hb value is observed when the sound image direction processing with the localization angle θ = 225 ° is performed. In other words, this means that, when the sound image direction processing is performed so that the localization angle θ is in the vicinity of 225 °, the cerebral blood flow is reduced and the load applied to the subject is reduced. In addition, t-test was performed on cerebral blood flow increments for a total of 24 trials in 12 trials between the unprocessed and 225 ° listening target sounds twice. It was <0.05, and a statistically significant difference was obtained.
そして、表２は、聴取目的音を被験者が同じ音量と認知したときの実際の騒音レベルについて、音像方向の処理を行わない場合と、定位角θが２２５°となるように聴取目的音の音像方向を処理した場合と、の比較を示したグラフである。 Table 2 shows the actual noise level when the subject perceives the target sound as the same volume, and the sound image of the target sound so that the localization angle θ is 225 ° when the processing in the sound image direction is not performed. It is the graph which showed the comparison with the case where a direction is processed.
上記グラフから明確に理解されるように、定位角θが２２５°においては、実際には小音量でも、被験者には無処理の音と同じ音量で聴取目的音が認知されることがわかった。 As clearly understood from the graph, it was found that when the localization angle θ is 225 °, the target sound is perceived by the subject at the same volume as the unprocessed sound even though the volume is actually small.
以上、表１及び表２の結果から理解されるように、本実施例に係る聴取目的音（音声案内）は、その音像方向が定位角θ＝２２５°近傍となるように処理されることで、被験者に与える負荷を小さくすることができるとともに、小音量であっても被験者にはっきりと認知させることができる。すなわち、聴取目的音に対する認知性が高いことがわかった。 As described above, as can be understood from the results of Tables 1 and 2, the target sound for listening (voice guidance) according to the present example is processed so that the sound image direction is in the vicinity of the localization angle θ = 225 °. The load on the subject can be reduced, and the subject can be clearly recognized even at a low volume. In other words, it was found that the perception of the target listening sound is high.
これにより、定位角θ＝２２５°又は左右対称である１３５°近傍となるように聴取目的音を処理することで、聴取目的音を聴取者に対して負荷のより小さい状態で聴取目的音が示す情報を聴取者に認知させることができる音補正出力システムが実現されたこととなる。 As a result, the target listening sound is displayed in a state in which the target listening sound is less loaded with respect to the listener by processing the target listening sound so that the localization angle θ = 225 ° or around 135 ° that is bilaterally symmetric. A sound correction output system that allows the listener to recognize information is realized.
（第２の実施の形態）
以下では、第２の実施の形態について説明する。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment will be described.
図４は、第２の実施の形態に係る音出力装置の概略構成を説明するブロック図である。図示のように、本実施の形態に係る音補正出力装置３０には、音声案内等の聴取目的音が入力される聴取目的音入力部３２と、聴取目的音入力部３２により入力された音像を補正する音像補正部３４と、イヤホン等の補正音出力部３６と、を有している。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the sound output device according to the second embodiment. As shown in the drawing, the sound
聴取目的音入力部３２は、例えばマイクロフォン等を利用し、音声案内等聴取者周囲の音を集音して電気信号に変換する装置で構成される。音像補正部３４は、電気信号に変換された周囲の音等に対して所定のフィルタを施し、音像方向を補正するものである。このフィルタについては、例えば頭部伝達関数やバイノーラル技術等を利用した公知の音像定位フィルタを用いることができる。
The listening target
さらに、音補正出力装置３０は、公知の音楽システム１００が採用されている。すなわち、音補正出力装置３０は、既存のデジタル音楽プレイヤーや、音楽再生機能を備えたスマートフォンとして構成されている。そして、補正音出力部３６は公知のイヤホン又はヘッドホンとして構成されている。
Furthermore, the sound
本実施の形態ではこの音像補正部３４により、上記音声案内の音像が、上記実施例に基づいて定まる良好音像方向領域、すなわちθ＝２１０°〜２４０°、又は１２０°〜１５０°の範囲となる音像方向に補正されることが好ましい。
In the present embodiment, the sound
上記構成を備えた音補正出力装置３０によれば、聴取者が例えば音楽システム１００により、補正音出力部３６で音楽を聴いている状態であっても、駅のアナウンスや地震速報等の緊急情報の通知等の聴取目的音について、その聴取目的音の音量を上げることなく、比較的小さい音量で聴取者Ｏに対して、当該聴取目的音の内容を認知させることができる。従って、本実施の形態にかかる音補正出力装置３０によれば、聴取者に過度な負荷を与えることなく、必要な音声情報を確実に認知させることができる。
According to the sound
特に、上記実施例１に基づけば、上記良好音像方向領域の音像では、他の定位角領域と比較して同じ音量であっても、脳血流変化が小さく、すなわち聴取目的音を聴かせるにあたり聴取者に過度な負荷を与えることが無く、且つ聴取者Ｏに対して聴取目的音を高い精度で認知させることができる。 In particular, according to the first embodiment, the sound image in the good sound image direction region has a small change in cerebral blood flow even when the sound volume is the same as that in the other localization angle regions. An excessive load is not given to the listener, and the listener can recognize the target sound for listening with high accuracy.
これにより、他の音情報である音楽システム１００により他の音楽を流しているような場合であったとしても、上記緊急情報や音声案内等の聴取目的音の認知性（聴別性）が高く保たれることとなり、結果としてこれら情報が示す内容の聴取者への伝達性が高まることとなる。
Thereby, even if it is a case where other music is played by the
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能である。例えば、上記第１の実施の形態では、音声案内の音像方向を補正する基準、すなわち聴取者の聴取目的音に対する認知性が高まるかどうかの指標として生体情報である脳血流変化をＮＩＲＳを用いて計測するようにしているが、これに限られるものではなく、例えば、脳血流を計測するのにｆＭＲＩ（functional magnetic resonance imaging）等を利用しても良いし、また脳波、脳磁図など脳血流以外の他の脳活動を計測しても良い。さらには、聴取者Ｏの聴取目的音に対する認知性が高まるように脈拍、心拍数、又は血圧等の他の生体情報を計測しても良いし、脳血流を含むこれら他の生体情報を任意に組み合わせて用いるようにしても良い。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible within the range of the summary of invention. For example, in the first embodiment, NIRS is used as a reference for correcting the sound image direction of voice guidance, that is, as an indicator of whether or not the listener's cognitiveness with respect to the target listening sound is enhanced, using cerebral blood flow changes as biological information. However, the present invention is not limited to this. For example, fMRI (functional magnetic resonance imaging) may be used to measure cerebral blood flow, and brain waves such as electroencephalogram and magnetoencephalogram may be used. Other brain activities other than blood flow may be measured. Furthermore, other biological information such as a pulse, a heart rate, or a blood pressure may be measured so as to increase the cognition of the listener O for the target listening sound, or any other biological information including cerebral blood flow may be arbitrarily selected. It may be used in combination.
１０ 音補正出力システム
１１ 信号発生手段
１２ 音像定位生成手段
１３ 補正音出力手段
１４ 脳血流計測手段（生体情報計測手段）
１６ 音像方向推定手段
１８ 音像補正フィルタ（音像方向補正手段）
２０ イヤホン（補正音出力手段）
３０ 音補正出力装置
３２ 聴取目的音入力部
３４ 音像補正部
３６ 補正音出力部
DESCRIPTION OF
16 sound image direction estimation means 18 sound image correction filter (sound image direction correction means)
20 Earphone (corrected sound output means)
30 Sound
Claims (5)
前記生体情報に基づき聴取目的である聴取目的音の音像方向を、該生体情報の変化を計測してその変化に基づいて前記聴取目的音に対する認知性が高まる音像方向に補正して補正音像方向とする音像方向補正手段と、
音像方向補正手段により補正された補正音を出力する補正音出力手段と、
を有することを特徴とする音補正出力システム。 Biological information measuring means for measuring the biological information of the listener;
Based on the biological information, the sound image direction of the target listening sound is corrected to a sound image direction in which the change in the biological information is measured and the cognition for the target listening sound is enhanced based on the change, and the corrected sound image direction Sound image direction correcting means to perform,
Corrected sound output means for outputting the corrected sound corrected by the sound image direction correcting means;
A sound correction output system comprising:
前記音像方向補正手段は、計測された脳血流が減少する音像方向を前記音像方向とする請求項１に記載の音補正出力システム。 The biological information is a change in cerebral blood flow of the listener,
The sound correction output system according to claim 1, wherein the sound image direction correction unit sets a sound image direction in which the measured cerebral blood flow is reduced as the sound image direction.
前記音像方向設定手段により設定された前記良好音像方向の聴取目的音を前記聴取目的補正音出力手段から出力することを特徴とする音補正出力装置。 Sound image direction setting means for correcting the sound image direction of the target sound to be listened in advance into a good sound image direction region obliquely behind the listener;
A sound correction output device that outputs the target listening sound in the good sound image direction set by the sound image direction setting means from the target listening correction sound output means.
前記聴取者を中心として該聴取者が向く方向である前方を０°、後方を１８０°として表される定位角θで、２１０°〜２４０°、又は１２０°〜１５０°の範囲内に定められる請求項３に記載の音補正出力装置。 The good sound image direction is
A localization angle θ expressed as 0 ° forward and 180 ° backward, which is a direction in which the listener faces, with respect to the listener as a center, is determined within a range of 210 ° to 240 ° or 120 ° to 150 °. The sound correction output device according to claim 3.
前記入力された聴取目的音を前記聴取者に聴かせた状態における該聴取者の脳血流の変化を計測する脳血流変化計測部と、
入力された聴取目的音の音像方向を、前記脳血流変化計測部による計測結果に基づき、脳血流が減少する方向に補正する音像方向補正部と、
該音像方向補正部により補正された後の音を聴取者に出力する補正音出力部と、
を有することを特徴とする音補正出力装置。 Listening purpose sound input unit to which a listening purpose sound that is a listening purpose is input;
A cerebral blood flow change measuring unit for measuring a change in the cerebral blood flow of the listener in a state where the listener listens to the input target sound,
A sound image direction correction unit that corrects the sound image direction of the input listening target sound in a direction in which cerebral blood flow decreases based on the measurement result by the cerebral blood flow change measurement unit;
A corrected sound output unit that outputs the sound after being corrected by the sound image direction correcting unit to a listener;
A sound correction output device comprising:
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