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音信号処理装置、ヘッドホン装置および音信号処理方法

国内特許コード P10A015614
整理番号 PA20-040
掲載日 2010年7月23日
出願番号 特願2008-257692
公開番号 特開2010-082375
登録番号 特許第5219202号
出願日 平成20年10月2日(2008.10.2)
公開日 平成22年4月15日(2010.4.15)
登録日 平成25年3月15日(2013.3.15)
発明者
  • 樋口 正法
出願人
  • 学校法人金沢工業大学
発明の名称 音信号処理装置、ヘッドホン装置および音信号処理方法
発明の概要

【課題】脳信号をもとにして、脳に対して何らかの刺激をフィードバックすることで脳機能を補助する。
【解決手段】脳波形測定部10は、脳波形を測定する。相関計算部14は、複数の音信号の波形の各々と、測定された脳波形の相関値を求める。注聴音特定部16は、複数の音信号の内、相関値が最も大きい音信号を注聴音として特定する。重み付け合成部22は、注聴音として特定された音信号が他の音信号よりも強調されるように重み付けした上で、複数の音信号を合成する。音出力部26は、重み付け合成部22により合成された音信号をヘッドホンやスピーカーに出力する。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


脳信号を用いて機械や義足・義手などを操作したり、コンピュータに対して命令を与える技術としてBMI(Brain Machine Interface)やBCI(Brain Computer Interface)の研究が行われている。BMIやBCIは障害者や患者を主たる対象としており、一部実用化が進められているものは、脳への電極装着が必要な侵襲的な手段を用いている。

産業上の利用分野


この発明は、音信号処理装置、ヘッドホン装置および音信号処理方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
複数の音信号の波形の各々と測定された脳波形の相関値を求める相関計算部と、
複数の音信号の内、前記相関値が最も大きい音信号を注聴音として特定する特定部と、
注聴音として特定された音信号が他の音信号よりも強調されるように重み付けした上で、前記複数の音信号を合成する重み付け合成部とを含むことを特徴とする音信号処理装置。

【請求項2】
前記相関計算部は、複数の音信号の波形の各々のスペクトルと測定された脳波形のスペクトルのクロススペクトルの大きさを前記相関値として求めることを特徴とする請求項1に記載の音信号処理装置。

【請求項3】
前記重み付け合成部は、複数の音信号が複数の集音器で集音される場合、注聴音として特定された音信号が他の音信号よりも強調されるように、各集音器で取得された音信号の大きさを重み付けして加算することで、前記複数の音信号を合成することを特徴とする請求項1または2に記載の音信号処理装置。

【請求項4】
前記重み付け合成部は、複数の音信号が一つの集音器で集音される場合、その集音器で取得された音信号を複数の周波数帯域に分離し、注聴音として特定された音信号が他の音信号よりも強調されるように、分離された周波数帯域における音信号の大きさを重み付けして加算することで、前記複数の音信号を合成することを特徴とする請求項1または2に記載の音信号処理装置。

【請求項5】
脳波形を測定する脳波形測定部と、
測定された脳波形と複数の音信号の波形の相関値を求める相関計算部と、
前記複数の音信号の内、前記相関値が最も大きい音信号を注聴音として特定する特定部と、
注聴音として特定された音信号を他の音信号よりも強調するように重み付けした上で、前記複数の音信号を合成する重み付け合成部と、
前記重み付け合成部により合成された音信号を出力する音出力部と
を含むことを特徴とするヘッドホン装置。

【請求項6】
前記脳波形測定部は、頭部に装着されるペーストレスの電極により脳波形を測定することを特徴とする請求項5に記載のヘッドホン装置。

【請求項7】
測定された脳波形と複数の音信号の波形の相関値を求めるステップと、
前記複数の音信号の内、前記相関値が最も大きい音信号を注聴音として特定するステップと、
注聴音として特定された音信号を他の音信号よりも強調するように重み付けした上で、前記複数の音信号を合成するステップとを含むことを特徴とする音信号処理方法。

【請求項8】
測定された脳波形と複数の音信号の波形の相関値を求めるステップと、
前記複数の音信号の内、前記相関値が最も大きい音信号を注聴音として特定するステップと、
注聴音として特定された音信号を他の音信号よりも強調するように重み付けした上で、前記複数の音信号を合成するステップとをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
産業区分
  • 治療衛生
  • 電子応用機器
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008257692thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
参考情報 (研究プロジェクト等) 特許第5219202号
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