JP2008263459A - 外部音知覚装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 外部音を超音波振動により知覚するための外部音知覚装置であって、外部音が入力されるマイクロフォン10と、入力された音信号に基づいてキャリア信号を変調することにより振動信号を生成すると共に振動信号に対して平滑化フィルタリング処理を施す平滑化フィルタ部28を有する振動信号生成手段20と、平滑化フィルタ部28のフィルタ係数を設定するフィルタ生成部50と、平滑化フィルタ部28を通過した振動信号に基づいて生体に超音波振動を伝達する振動子30とを備える外部音知覚装置である。
【選択図】 図2
Description
けられており、前記フィルタ生成部は、前記各平滑化フィルタ部のフィルタ係数を個別に設定することが好ましい。
ロフォン10に対応して複数設けられており、それぞれ個別にフィルタ係数が設定されている。
定する。そして、極、零点の動径(rp,rz)及びゲインkをパラメータとして、仮の逆フィルタを作成し、測定及び平滑度の評価を繰り返すことで逆フィルタの最適値を探索する。探索方法は、線形計画法や遺伝的アルゴリズムなどの最適化手法を挙げることができる。こうして、極、零点及びゲインから、フィルタ係数マトリクスに変換することができ、平滑化フィルタ部28のフィルタ係数を設定することができる。
のフィルタ係数を設定することも可能である。
、平滑化フィルタ部28においてフィルタリングされた後に、振動伝達部30から伝達されるように構成されているので、伝達する超音波振動の周波数特性を、呈示する周波数帯域で平滑化することが可能になる。この結果、音声や環境音などの外部音の歪みを抑制することができ、使用者が外部音を明瞭に知覚することが可能になる。
を小さめに設定し、感音状態が概ね良好となるようにそれぞれ乳様突起に対して適当に取り付けていくことで、各振動子31の位置決めを行う。そして、感音状態がより良好となるように、各振動子31の周波数及び位相を調整し、決定する。例えば振動子31を2個取り付けて使用する場合、各振動子31に対応するキャリア信号の周波数を同時に変化させて、感音状態が最も良好になる周波数をそれぞれ設定する。この後、各振動子31に対応するキャリア信号の位相についても同様の方法で設定することにより、キャリア信号の最適な周波数及び位相及を振動子31毎に個別に得ることができ、感音状態を最適化することができる。周波数及び位相の設定は、どちらが先であってもよい。最後に、所望の感音状態が得られるように、振幅を所望の大きさに設定する。
20 振動信号生成部
22 キャリア信号発生部
24 入力部
26 キャリア信号変調部
28 平滑化フィルタ部
30 振動伝達部
31 振動子
50 フィルタ生成部
52 正弦波信号発生部
54 インピーダンス測定部
56 演算処理部
Claims (3)
- 外部音を超音波振動により知覚するための外部音知覚装置であって、
外部音が入力されるマイクロフォンと、
入力された音信号に基づいてキャリア信号を変調することにより振動信号を生成すると共に、前記振動信号に対して平滑化フィルタリング処理を施す平滑化フィルタ部を有する振動信号生成手段と、
前記平滑化フィルタ部のフィルタ係数を設定するフィルタ生成部と、
前記平滑化フィルタ部を通過した前記振動信号に基づいて生体に超音波振動を伝達する振動子とを備える外部音知覚装置。 - 前記マイクロフォン及び振動子は、互いに対応付けられてそれぞれ複数設けられ、前記各マイクロフォンに入力された外部音に基づいて、対応する前記各振動子からそれぞれ超音波振動が伝達されるように構成されており、
前記振動信号生成手段は、前記各指向性マイクロフォンから入力された外部音毎に固有の変調を行うことができると共に、前記平滑化フィルタ部が、前記各マイクロフォンに対応して複数設けられており、
前記フィルタ生成部は、前記各平滑化フィルタ部のフィルタ係数を個別に設定する請求項1に記載の外部音知覚装置。 - 前記フィルタ生成部は、周波数掃引された正弦波信号を出力する正弦波信号発生部と、周波数掃引正弦波信号を前記振動子に印加することにより該振動子の端子間におけるインピーダンスの周波数特性を測定するインピーダンス測定部と、測定したインピーダンス特性に基づいて前記平滑化フィルタ部のフィルタ係数を設定する演算処理部とを備える請求項1または2に記載の外部音知覚装置。
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