JP6477298B2 - 音源装置 - Google Patents

Description

本発明は、音源装置に関する。

近年、体動や、呼吸、心拍などの生体情報を検出するとともに、当該生体情報に応じた音を発生させて、睡眠の改善やリラクゼーション効果を付与する技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。また、被験者のリラックス状態に応じて、発生させる音の種類、音量、テンポのうち、少なくとも１つを調整する技術も提案されている（例えば特許文献２参照）。

特開平４−２６９９７２号公報 特開２００４−３４４２８４号公報

ところで、音の発生によって睡眠等を改善する場合に、音が単調であったりすると、飽きる、耳につくなどの理由により却って睡眠等を妨害する、という点が指摘された。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、発生させる音によって睡眠等を改善する場合に、飽きる、耳につくなどの感じを被験者に与えないようにした音源装置を提供することを解決課題の一つとする。

上記課題を解決するために、本発明に係る音源装置の一態様は、 被験者の生体情報を取得する取得部と、音コンテンツに基づいて音信号を再生する音源と、前記生体情報に応じた周期で複数の音コンテンツの中から前記音源における再生の対象となる音コンテンツを切り換える制御部と、を備える。

この態様によれば、生体情報に応じた周期で音コンテンツを切り換えて音信号を再生するので、波形データのループ再生とは異なり、音信号のバリエーションを増加させることができる。また、音コンテンツの切換周期を生体情報に応じた周期とすることができるので、被験者の睡眠等を改善することができる。ここで、生体情報に応じた周期とは、生体情報から得られる被験者の呼吸周期や心拍周期と必ずしも一致しなくてもよく、生体情報と一定の関係の下に得られる周期であればよい。

上述した音源装置において、前記制御部は、前記音コンテンツをランダムに選択して切り換えることが好ましい。この態様によれば、音コンテンツをランダムに選択するので、被験者に予測されないようにできる。よって、飽きる、耳につくなどの感じを被験者に与えなくて済む。また、仮に被験者に飽きさせないように多数の音コンテンツを記憶部に記憶させると、記憶部の記憶容量が増大するが、この態様によれば、ランダムに音コンテンツを切り換えるので、少ない記憶容量で被験者に飽きさせない音信号を再生することが可能となる。くわえて、リラックス効果、いやし効果があるとされる音には自然なゆらぎ成分があるが、ランダムに再生することで、全体にゆらぎ効果をもたらすといったことも可能となる。なお、ランダムとは擬似ランダムを含む概念である。

上述した音源装置において、前記複数の音コンテンツは、呼吸周期に応じた切り換えの対象となる複数の第１の音コンテンツと、心拍周期に応じた切り換えの対象となる複数の第２の音コンテンツとを含み、前記制御部は、前記生体情報に基づいて得られた呼吸周期に応じた周期で、前記複数の第１の音コンテンツの中から一つの第１の音コンテンツをランダムに選択し、前記生体情報に基づいて得られた心拍周期に応じた周期で、前記複数の第２の音コンテンツの中から一つの第２の音コンテンツをランダムに選択する、ことが好ましい。

この態様によれば、呼吸連動用の第１の音コンテンツと心拍連動用の第２の音コンテンツとを各々ランダムに切り換えるので、音信号のバリエーションをより増加させることが可能となる。しかも、切換周期は、被験者の呼吸周期に応じた周期や心拍周期に応じた周期となるので、被験者の心体状態に連動させた音信号を再生することが可能となる。この結果、睡眠等をより改善することができる。
なお、複数の第１の音コンテンツの中から一つの第１の音コンテンツをランダムに選択するとは、複数の第１の音コンテンツの一部から選択してもよいし、複数の第１の音コンテンツの全部から選択してもよい。また、複数の第２の音コンテンツの中から一つの第２の音コンテンツをランダムに選択するとは、複数の第２の音コンテンツの一部から選択してもよいし、複数の第１の音コンテンツの全部から選択してもよい。

上述した音源装置において、前記制御部は、前記生体情報に基づいて得られた心拍周期に応じた周期の替わりに、前記生体情報に基づいて得られた呼吸周期のＮ（Ｎは２以上の自然数）分の１の周期又は前記第１の音コンテンツを切り換える切換周期のＮ分の１の周期で、前記記憶部からランダムに読み出した前記第２の音コンテンツを切り換えて再生することが好ましい。この態様によれば、心拍連動用の第２の音コンテンツの切換周期を被験者の呼吸周期又は呼吸連動用の第１の音コンテンツの切換周期のＮ分の１とすることができる。このため、呼吸連動用の第１の音コンテンツを再生開始してから次の切り換えまでの時間を第１時間、心拍連動用の第２の音コンテンツを再生開始してから次の切り換えまでの時間を第２時間としたとき、第２時間のＮ倍の時間が第１時間となる。この結果、呼吸連動用の音コンテンツと心拍連動用の音コンテンツが連動するので、被験者は自然な音を聞くことができる。

上述した音源装置において、前記制御部は、前記生体情報に基づいて得られた呼吸周期に応じた周期の替わりに、前記生体情報に基づいて得られた心拍周期のＮ（Ｎは２以上の自然数）倍の周期又は前記第２の音コンテンツを切り換える切換周期のＮ倍の周期で、前記複数の第１の音コンテンツの中から一つの第１の音コンテンツをランダムに選択する、ことが好ましい。この態様によれば、呼吸連動用の第１の音コンテンツの切換周期を心拍連動用の第２の音コンテンツの切換周期のＮ倍とすることができる。このため、呼吸連動用の第１の音コンテンツを再生開始してから次の切り換えまでの時間を第１時間、心拍連動用の第２の音コンテンツを再生開始してから次の切り換えまでの時間を第２時間としたとき、第２時間のＮ倍の時間が第１時間となる。この結果、呼吸連動用の音コンテンツと心拍連動用の音コンテンツが連動するので、被験者は自然な音を聞くことができる。

上述した音源装置において、前記制御部は、同時発音した場合の音楽的特徴の組み合わせを定めた同時発音規則に従って、前記第１の音コンテンツと前記第２の音コンテンツとを同時に発音させるように制御することが好ましい。この態様によれば、音楽的特徴の組み合わせを定めた同時発音規則に従って同時発音を制御するので、音楽的に調和しない第１の音コンテンツと第２の音コンテンツとの同時発音を回避することが可能となる。この結果、被験者に耳障りな楽音を聞かせることを低減でき、被験者の睡眠等を改善することが可能となる。

上述した音源装置において、前記複数の音コンテンツの各々は、音楽的特徴を示す属性データを含んでおり、前記制御部は、前記音源が前記第１の音コンテンツ又は前記第２の音コンテンツのうち一方の音コンテンツを再生中に、他方の音コンテンツを切り換える場合、前記一方の音コンテンツの前記属性データが示す音楽的特徴と、前記他方の音コンテンツの前記属性データが示す音楽的特徴音とが前記同時発音規則に従うように、前記他方の波形データを選択することが好ましい。この態様によれば、第１の音コンテンツの切換時及び第２の音コンテンツの切換時に再生中の音コンテンツの音楽的特徴と切り換え後の音コンテンツの音楽的特徴とが同時発音規則に従うように選択を行うので、再生される音信号がいわゆる不協和音や耳障りな楽音になることを低減できる。
ここで、前記同時発音規則は、調性、コードネーム、コーダルとモーダルの種別、及び音階のうち少なくとも一つに基づいて定められることが好ましい。なお、本発明は、音源装置のみならず、コンピュータを当該音源装置として機能させるプログラムとして概念することが可能である。

第１実施形態に係る音源装置を含むシステムの全体構成を示す図である。 音源装置の機能構成を示すブロック図である。 音源装置の音源の構成例を示すブロック図である。 音源装置の記憶部の記憶内容を示す説明図である。 波形データの一例を示す波形図である。 音源装置の動作を示すフローチャートである。 第２実施形態に係る制御部の動作を示すフローチャートである。 第３実施形態に係る制御部の動作を示すフローチャートである。 第４実施形態に係る音源装置の制御部が生成する制御テーブルの一例を示す説明図である。 同実施形態に係る音源装置の波形データの切り換えの例を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る音源装置２０を含むシステム１の全体的な構成を示す図である。図に示されるように、システム１は、センサ１１と音源装置２０とスピーカ５１、５２とを含んだ構成である。このシステム１は、ベッド５の上で仰向けの姿勢をとっている被験者Ｅに対し、スピーカ５１、５２から発せられる音を聴かせる、もしくは、感じさせることによって例えば睡眠を改善しようとするものである。

センサ１１は、例えば、シート状の圧電素子からなり、ベッド５のマットレスの下部などに配置される。被験者Ｅがベッド５に横たわると、被験者Ｅの生体情報がセンサ１１によって検出される。被験者Ｅの呼吸や心拍を含む身体の様々なものに起因する体動は、センサ１１によって検出され、これらの成分が重畳した検出信号がセンサ１１から出力される。図では便宜的に検出信号が有線で音源装置２０に伝送される構成を示しているが、無線で伝送される構成でも良い。

音源装置２０では、センサ１１から出力される検出信号（生体情報）に基づいて、被験者の呼吸周期ＢＲｍ、心拍周期ＨＲｍ、及び体動を取得できるようになっている、さらに、音源装置２０は、センサ１１から出力される検出信号（生体情報）に基づいて、被験者Ｅの心体状態を推定するとともに、心体状態と対応付けてスピーカ５１、５２から発音される音のパラメータを記憶できるようになっている。音源装置２０は、例えば携帯端末やパーソナルコンピュータなどであり、予めインストールされたプログラムをＣＰＵが実行することによって、後述する複数の機能ブロックが構築される。

スピーカ５１、５２は、仰向けの姿勢にある被験者Ｅにステレオの音を聴かせる位置に配置され、このうち、スピーカ５１は、音源装置２０から出力されるステレオのレフト（Ｌ）の信号を内蔵アンプで増幅させて放音させる。同様に、スピーカ５２は、音源装置２０から出力されるステレオのライト（Ｒ）の信号を内蔵アンプで増幅させて放音させる。なお、被験者Ｅに対しヘッドフォンによって音を聴かせる構成もあり得るが、本実施形態では、スピーカ５１、５２を用いる構成で説明する。

図２は、システム１のうち、主に音源装置２０における機能ブロックの構成を示す図である。この図に示されるように、音源装置２０は、Ａ／Ｄ変換部２０５、取得部２１０、設定部２２０、推定部２３０、制御部２４０、記憶部２５０、音源４０、及びＤ／Ａ変換器２６１、２６２を有し、このうち、Ａ／Ｄ変換部２０５及びＤ／Ａ変換器２６１、２６２を除く機能ブロックが上記プログラムの実行によって構築される。なお、音源４０をＬＳＩ（Large Scale Integration）で構成してもよい。記憶部２５０は複数の音コンテンツを記憶する。ここで、音コンテンツは音源４０において音データを生成できるのであれば、どのようなデータであってあってもよい。例えば、演奏情報をデータ化した演奏データや、あるいは音源４０を制御するパラメータ等でもよいが、以下の説明では、波形データを音コンテンツの一例として説明する。

Ａ／Ｄ変換部２０５は、センサ１１による検出信号をデジタル信号に変換する。取得部２１０は、変換されたデジタル信号を内部メモリに一旦蓄積するとともに、推定部２３０及び制御部２４０に供給する。
設定部２２０は、各種設定をするためのものである。音源装置２０は、被験者Ｅを飽きさせないように、多数の楽音を再生可能である。設定部２２０は、被験者Ｅの入力操作に従って、再生すべき楽音の音色を設定することができる。

本実施形態において推定部２３０は、センサ１１の検出結果から、被験者Ｅが安静から熟睡、起床に至るまでの心体状態を「興奮」、「覚醒」、「浅い眠り」、「深い眠り」、「レム睡眠」の５段階で推定する。詳細には就寝直後の体動が大きく変化する状態を「興奮」、比較的体動が少ない安静状態ではあるが、被験者Ｅの脳波パターンにおいてβ波が優性である状態を「覚醒」、被験者Ｅの脳波パターンにおいてθ波が出現している状態を「浅い眠り」、被験者Ｅの脳波パターンにおいてδ波が出現している状態を「深い眠り」、被験者Ｅの脳波パターンにおいてθ波が出現しているが、呼吸が浅く、不規則な状態を「レム睡眠」である、と推定している。この推定には、これ以外にも様々な既知の手法を用いることができる。なお、「浅い眠り」及び「深い眠り」は、「ノンレム睡眠」に分類することもできる。
一般に人は、平常状態から深い眠りに至るまでの間に、呼吸周期ＢＲｍや心拍周期ＨＲｍが長くなる傾向にある。また、それらの周期の変動が小さくなる傾向がある。加えて、眠りが深くなると体動も減少する。そこで、推定部２３０は、センサ１１の検出信号に基づいて、呼吸周期ＢＲｍ及び心拍周期ＨＲｍの変化、並びに体動の単位時間当たりの回数を組み合わせ、複数の閾値と比較することによって、心体状態を推定する。

制御部２４０は、音源４０の動作を制御する。より具体的には、記憶部２５０に記憶されているどの波形データを読み出して再生するかを音源４０に指示する。加えて、制御部２４０は、推定部２３０で推定した心体状態及び選択した波形データ名（音コンテンツ名）を時間と対応付けて記憶部２５０に格納された履歴テーブルＴＢＬａに記憶する。
音源４０は、記憶部２５０に記憶されている波形データに基づいて、各種の楽音を再生する。図３に音源４０の詳細な構成を示す。音源４０は、第１乃至第３の音源部４１０乃至４３０と、ミキサ４５１及び４５２を備える。第1の音源部４１０は呼吸周期ＢＲｍに連動した音コンテンツを再生し、第２の音源部４２０は心拍周期ＨＲｍに連動した音コンテンツを再生し、第３の音源部４３０は呼吸周期ＢＲｍ及び心拍周期ＨＲｍのいずれにも連動しない音コンテンツを再生する。なお、以下の説明では、呼吸周期ＢＲｍや心拍周期ＨＲｍなどの生体のリズムに無関係な楽音をアンビエントサウンドと称することがある。

第１乃至第３の音源部４１０乃至４３０は、制御部２４０によって指定されたタイミングで記憶部２５０に記憶された波形データを切り換えて再生し、デジタルでステレオの２チャンネルの形式で出力する。
ミキサ４５１は、第１乃至第３の音源部４１０乃至４３０のそれぞれから出力されるレフト（Ｌ）の信号を混合（加算）し、同様に、ミキサ４５２は、各音源部のそれぞれから出力されるライト（Ｒ）の音信号を混合する。
Ｄ／Ａ変換器２６１は、ミキサ４５１によって混合されたレフト（Ｌ）の信号をアナログに変換して出力し、同様に、Ｄ／Ａ変換器２６２は、ミキサ４５２によって混合されたライト（Ｒ）の音信号をアナログに変換して出力する。

次に、記憶部２５０は上述した履歴テーブルＴＢＬａの他、複数の波形データを記憶している。図４に、記憶部２５０に記憶されている波形データを示す。同図に示すように、記憶部２５０は、呼吸連動用の複数の第１の波形データＢＤ（ＢＤ１,ＢＤ２…）と、心拍連動用の複数の第２の波形データＨＤ（ＨＤ１,ＨＤ２…）と、アンビエント用の複数の第３の波形データＡＤ（ＡＤ１,ＡＤ２…）を記憶している。

呼吸連動用の第１の波形データＢＤは、１０秒の再生時間となっている。一般に安静時における人の呼吸周期ＢＲｍは約５秒〜８秒程度である。再生時間を１０秒としたのは、第１の波形データＢＤは呼吸周期ＢＲｍに応じた周期で切り換えるところ、マージンを考慮して定めてある。図５に、第１の波形データＢＤを再生した波形の一例を示す。この図に示すように第１の波形データＢＤに対応する波形は、全体の再生時間がＴａ（例えば、１０秒）である。また、波形の上側ピークの最大値と下側ピークの最小値との差分を１００％としたとき、再生時間の後半では、波形の上側ピークと下側ピークとの差分が５０％以内になるようになっている。特に、再生時間の最後１０％の期間Ｔｂでは、波形の上側ピークと下側ピークとの差分が５０％となることが好ましい。このように、後半で減衰する波形としたのは、被験者の呼吸周期ＢＲｍに応じた周期で第１の波形データＢＤを切り換えるためである。なお、第２の波形データＨＤは、第１の波形データＢＤと同様に、心拍周期ＨＲｍに応じた周期で切り換えている。このため、第２の波形データＨＤについても、第１の波形データＢＤと同様に、マージンを考慮して、後半で減衰する波形としてもよい。

説明を図４に戻す。複数の第１の波形データＢＤは、群に分けて管理されている。この例では、第１の波形データＢＤ１、ＢＤ２、…ＢＤ１０が第１群であり、第１の波形データＢＤ１１、ＢＤ１２、…ＢＤ２０が、第２群である。第１群は、例えば、ピアノの音からなる音コンテンツから構成され、第２群は、例えば、ハープの音からなる音コンテンツから構成される。この他にも、太鼓やギターといった楽器で群を分けてもよい。なお、群に属する複数の第１の波形データＢＤは、全て異なっている。

次に、心拍連動用の複数の第２の波形データＨＤの各々の再生時間は、１.２秒である。また、心拍連動用の複数の第２の波形データＨＤも第１の波形データＢＤと同様に群に分けて管理されている。この例では、第２の波形データＨＤ１、ＨＤ２、…ＨＤ１０が第１群であり、第２の波形データＨＤ１１、ＨＤ１２、…ＨＤ２０が、第２群である。第１群は、例えば、鐘の音で構成されており、第２群は、例えば、風鈴の音で構成されている。
この他にも、太鼓やギターといった楽器で群を分けてもよい。なお、群に属する複数の第２の波形データＨＤは、全て異なっている。

次に、アンビエント用の複数の第３の波形データＡＤの各々の再生時間は、１００秒である。また、アンビエント用の複数の第３の波形データＡＤも第１の波形データＢＤと同様に群に分けて管理されている。この例では、第３の波形データＡＤ１、ＡＤ２、…ＡＤ１０が第１群であり、第３の波形データＡＤ１１、ＡＤ１２、…ＡＤ２０が、第２群である。第１群は、例えば、波の音で構成されており、第２群は、例えば、せせらぎの音で構成されている。この他にも、風の音や、雑踏の音で群を分けてもよい。

次に、システム１の動作について説明する。図６は、音源装置２０の動作を示すフローチャートである。まず、制御部２４０は、取得部２１０で取得した被験者Ｅの生体情報を示す検出信号に基づいて、被験者Ｅの心拍周期ＨＲｍ及び呼吸周期ＢＲｍを検出する（Ｓａ１）。検出信号に重畳する呼吸成分の周波数帯域は約０.１Ｈｚ〜０.２５Ｈｚであり、検出信号に重畳する心拍成分の周波数帯域は約０.９Ｈｚ〜１.２Ｈｚである。制御部２４０は、検出信号から呼吸成分に対応する周波数帯域の信号成分を抽出し、抽出した成分に基づいて被験者Ｅの呼吸周期ＢＲｍを検出する。また、制御部２４０は、検出信号から心拍成分に対応する周波数帯域の信号成分を抽出し、抽出した成分に基づいて被験者Ｅの心拍周期ＨＲｍを検出する。なお、制御部２４０は、以下の各処理を実行中にも、被験者Ｅの心拍周期ＨＲｍ及び呼吸周期ＢＲｍを常時検出している。

制御部２４０は、設定部２２０から設定データを取得すると（Ｓａ２）、第１の波形データＢＤ、第２の波形データＨＤ、第３の波形データＡＤの各々についてどの群から波形データを選択するかを決定する。

次に、制御部２４０は、決定した群の中から予め定められた規則に従って、第１の波形データＢＤ、第２の波形データＨＤ、第３の波形データＡＤを選択する（Ｓａ３）。この例の規則は、ランダムに選択することである。なお、本明細書においてランダムとは、いわゆる擬似ランダムを含む概念であり、例えば、Ｍ系列発生器で生成される擬似ランダム信号を用いて、各種の選択を行ってもよい。
次に、制御部２４０は、ランダムに選択した第１の波形データＢＤ、第２の波形データＨＤ、第３の波形データＡＤを用いて音信号を再生するように音源４０を制御する（Ｓａ４）。

次に、制御部２４０は、被験者Ｅの呼吸周期ＢＲｍに応じた周期の切り換えタイミングであるか否かを判定する（Ｓａ５）。より具体的には、制御部２４０は、現在時刻が、再生中の第１の波形データＢＤの再生開始時刻から呼吸周期に応じた周期の時間だけ経過しているか否かを判定する。ここで、「呼吸周期に応じた周期」とは、必ずしも検出された呼吸周期ＢＲｍと一致しなくてもよく、検出された呼吸周期と一定の関係があればよいことを意味する。例えば、検出された呼吸周期ＢＲｍを所定期間で平均し、その平均値をＫ倍（Ｋは、１≦Ｋ≦１.１を満たす任意の値）してもよい。この例では、平均値を１.０５倍して呼吸連動用の第１の波形データＢＤの切換周期を定める。この場合、被験者Ｅの呼吸周期の平均値が５秒であるとすれば、切換周期は５.２５秒となる。人はリラックスすると、呼吸周期が長くなる傾向がある。このため、測定された呼吸周期ＢＲｍより若干長い切換周期とすることによって、入眠に向けて人をリラックスさせることが期待される。

ステップＳａ５の判定条件が肯定される場合には、制御部２４０は、第１の波形データＢＤの切り換えを実行する（Ｓａ６）。具体的には、ステップＳａ２で設定された、第１の波形データＢＤの選択の対象となる群に属する複数の第１の波形データＢＤの中から一つの第１の波形データＢＤを所定の規則に従って選択して切り換える。この例の所定の規則はランダムに選択することである。従って、同じ第１の波形データＢＤが連続して選択されることもあり得る。このように、ランダムに第１の波形データＢＤを選択して切り換えるようにしたので、被験者Ｅに聞かせる音のバリエーションを増加させることができる。

一方、ステップＳａ５の判定条件が否定された場合又はステップＳａ６の処理が終了すると、制御部２４０は、被験者Ｅの心拍周期ＨＲｍに応じた周期の切り換えタイミングであるか否かを判定する（Ｓａ７）。ここで、「心拍周期に応じた周期」とは、必ずしも検出された心拍周期ＨＲｍと一致しなくてもよく、検出された心拍周期ＨＲｍと一定の関係があればよいことを意味する。例えば、検出された心拍周期ＨＲｍを所定期間で平均し、その平均値をＫ倍（Ｋは、１≦Ｋ≦１.１を満たす任意の値）してもよい。この例では、平均値の１.０２倍を心拍連動用の第２の波形データＨＤの切換周期として定める。この場合、被験者Ｅの心拍周期の平均値が１秒であるとすれば、切換周期は１.０２秒となる。人はリラックスすると、心拍周期ＨＲｍが長くなる傾向がある。このように、実際の心拍周期ＨＲｍよりも長い切換周期を設定することによって、入眠に向けて人をリラックスさせることが期待される。

ステップＳａ７の判定条件が肯定される場合には、制御部２４０は、第２の波形データＨＤの切り換えを実行する（Ｓａ８）。具体的には、ステップＳａ２で設定された、第２の波形データＨＤの選択の対象となる群に属する複数の第２の波形データＨＤの中から一つの第２の波形データＨＤを所定の規則に従って選択して切り換える。この例の所定の規則はランダムに選択することである。従って、同じ第２の波形データＨＤが連続して選択されることもあり得る。このように、ランダムに第２の波形データＨＤを選択して切り換えるようにしたので、被験者Ｅに聞かせる音のバリエーションを増加させることができる。

一方、ステップＳａ７の判定条件が否定された場合又はステップＳａ８の処理が終了すると、制御部２４０は、アンビエントサウンドの切り換えタイミングか否かを判定する（Ｓａ９）。アンビエントサウンドの切換周期は任意に定めてよい。例えば、１００秒であってもよいし、１個の第３の波形データＡＤの再生が終了するタイミングを切り換えタイミングとしてもよい。あるいは、呼吸周期ＢＲｍに応じた周期のＱ（Ｑは２以上の自然数）倍で切り換えタイミングを設定してよい。例えば、Ｑ＝１０とすれば、第１の波形データＢＤの切換周期の１０倍の周期で、第３の波形データＡＤを切り換えることになる。この場合、第１の波形データＢＤの切り換えタイミングと第３の波形データＡＤの切り換えタイミングとを一致させてもよいし、不一致としてもよい。

ステップＳａ９の判定条件が肯定される場合には、制御部２４０は、第３の波形データＡＤの切り換えを実行する（Ｓａ１０）。具体的には、ステップＳａ２で設定された、第３の波形データＡＤの選択の対象となる群に属する複数の第３の波形データＡＤの中から一つの第３の波形データＡＤを所定の規則に従って選択して切り換える。この例の所定の規則はランダムに選択することである。従って、同じ第３の波形データＡＤが連続して選択されることもあり得る。このように、ランダムに第３の波形データＡＤを選択して切り換えるようにしたので、被験者Ｅに聞かせる音のバリエーションを増加させることができる。

一方、ステップＳａ９の判定条件が否定された場合又はステップＳａ１０の処理が終了すると、制御部２４０は、処理をステップＳａ５に戻し、ステップＳａ５からステップＳａ１０までの処理を繰り返す。なお、ステップＳａ１で説明したように心拍周期ＨＲｍおよび呼吸周期ＢＲｍを、常時検出するので、心拍周期ＨＲｍおよび呼吸周期ＢＲｍが変化すると、これに追随して呼吸連動用の第１の波形データＢＤを切り換える切換周期、及び心拍連動用の第２の波形データＨＤを切り換える切換周期が変化する。場合によっては第３の波形データＡＤの切換周期も変化する。

このように第１実施形態によれば、音量や音高などを制御しなくても、呼吸周期ＢＲｍや心拍周期ＨＲｍに連動した音信号を再生することができる。また、限られた波形データで、様々な周期の音を不自然さがなく再生できる。特に、同じ音がループするのではなくランダムに再生されるので、飽きがきたり耳に付くなどの不自然さを無くすことが可能となる。くわえて、脳波パターンにα波が出やすいとかリラックス効果、いやし効果があるとされる音に自然なゆらぎ成分があることも周知であり、ランダムに再生することで、全体にゆらぎ効果をもたらすといったことも可能となる。さらに、設定部２２０を用いた被験者Ｅの設定操作によって、呼吸連動用の音コンテンツ、心拍連動用の音コンテンツ、アンビエントの音コンテンツの３種類をそれぞれ鳴らす鳴らさないのバリエーションができる。

＜第２実施形態＞
上述した第１実施形態に係る音源装置２０では、呼吸連動用の第１の波形データＢＤを切り換える切換周期と、心拍連動用の第２の波形データＨＤを切り換える切換周期とは、独立して設定されていた。これに対して、第２実施形態に係る音源装置２０は、被験者の心拍周期ＨＲｍに連動して、呼吸連動用の第１の波形データＢＤを切り換える切換周期を設定する点で第１実施形態の音源装置２０と相違する。なお、その他の点については、第２実施形態に係る音源装置２０は、第１実施形態に係る音源装置２０と同様に構成されている。

図７に第１の波形データＢＤの切換周期を決定するためのフォローチャートを示す。
まず、制御部２４０は係数Ｎの初期値を「２」に設定する（Ｓｂ１）。次に、制御部２４０は、以下に示す式１に従って切換周期ＢＲｓを算出する（Ｓｂ２）。
ＢＲｓ＝Ｎ・ＨＲｍ…式１
次に、制御部２４０は、算出した切換周期ＢＲｓと測定した呼吸周期ＢＲｍとを比較し、切換周期ＢＲｓが呼吸周期ＢＲｍを超えるか否かを判定する（Ｓｂ３）。切換周期ＢＲｓが呼吸周期ＢＲｍ以下である場合には、制御部２４０は、処理をＳｂ４に進め係数Ｎを「１」インクリメントする（Ｓｂ４）。

そして、制御部２４０は、切換周期ＢＲｓが呼吸周期ＢＲｍを超えるまで、ステップＳｂ２からステップＳｂ４までの処理を繰り返す。切換周期ＢＲｓが呼吸周期ＢＲｍを超えると、その時点の切換周期ＢＲｓを、第１の波形データＢＤを切り換える周期として決定する（Ｓｂ５）。例えば、測定した呼吸周期ＢＲｍが５.３秒であり、測定した心拍周期ＨＲｍが１秒であったとする。この場合、Ｎ＝５では、切換周期ＢＲｓが測定された呼吸周期ＢＲｍを下回るので、切換周期ＢＲｓは決定されない。しかし、Ｎ＝６になると、切換周期ＢＲｓ（６秒）が測定された呼吸周期ＢＲｍ（５.３秒）を上回るので、切換周期ＢＲｓは６秒となる。なお、呼吸周期ＢＲｍは心拍周期ＨＲｍの２倍以上となるのでＮは２以上の自然数となる。

次に、制御部２４０は、測定された呼吸周期ＢＲｍ又は測定された心拍周期ＨＲｍのいずれか一方が変化したか否か判定する（Ｓｂ６）。制御部２４０は、判定条件が充足されるまで判定を繰り返す。そして、判定条件が充足されると、制御部２４０は処理をステップＳｂ１に戻す。

このようにして、第２実施形態に係る音源装置２０は、呼吸連動用の第１の波形データＢＤを、測定された心拍周期ＨＲｍに連動して切り換えることが可能となる。なお、この例では、測定された心拍周期ＨＲｍの自然数倍となるように呼吸連動用の第１の波形データＢＤの切換周期を決定したが、第２の波形データＨＤの切換周期の自然数倍となるように呼吸連動用の第１の波形データＢＤの切換周期を決定してもよい。
この場合、上述した説明の測定された心拍周期ＨＲｍの替わりに、第２の波形データＨＤの切換周期ＨＲｓを用いればよい。心拍連動用の切換周期ＨＲｓの自然数倍が呼吸連動用の切換周期ＢＲｓとなるので、切換タイミングが第２の波形データＨＤの切換タイミングの自然数倍となる。これにより、再生される音信号の切換タイミングにまとまりを持たせることが可能となる。

＜第３実施形態＞
上述した第１実施形態に係る音源装置２０では、呼吸連動用の第１の波形データＢＤを切り換える切換周期と、心拍連動用の第２の波形データＨＤを切り換える切換周期とは、独立して設定されていた。これに対して、第３実施形態に係る音源装置２０は、被験者の呼吸周期ＢＲｍに連動して、心拍連動用の第２の波形データＨＤを切り換える切換周期を設定する点で第１実施形態の音源装置２０と相違する。なお、その他の点については、第３実施形態に係る音源装置２０は、第１実施形態に係る音源装置２０と同様に構成されている。

図８に第２の波形データＨＤの切換周期を決定するためのフォローチャートを示す。まず、制御部２４０は係数Ｎの初期値を「１２」に設定する（Ｓｃ１）。次に、制御部２４０は、以下に示す式２に従って切換周期ＨＲｓを算出する（Ｓｃ２）。
ＨＲｓ＝ＢＲｍ／Ｎ…式２
次に、制御部２４０は、算出した切換周期ＨＲｓと測定した心拍周期ＨＲｍとを比較し、切換周期ＨＲｓが心拍周期ＨＲｍを超えるか否かを判定する（Ｓｃ３）。切換周期ＨＲｓが心拍周期ＨＲｍ以下である場合には、制御部２４０は、処理をＳｃ４に進め係数Ｎを「１」デクリメントする（Ｓｃ４）。

そして、制御部２４０は、切換周期ＨＲｓが心拍周期ＨＲｍを超えるまで、ステップＳｃ２からステップＳｃ４までの処理を繰り返す。切換周期ＨＲｓが心拍周期ＨＲｍを超えると、その時点の切換周期ＨＲｓを、第２の波形データＨＤを切り換える周期として決定する（Ｓｃ５）。例えば、測定した呼吸周期ＢＲｍが５.４秒であり、測定した心拍周期ＨＲｍが１秒であったとする。この場合、Ｎ＝６では、切換周期ＨＲｓが０.９秒となり測定された心拍周期ＨＲｍを下回るので、切換周期ＨＲｓは決定されない。しかし、Ｎ＝５になると、切換周期ＨＲｓ（１.０８秒）が測定された心拍周期ＨＲｍ（１秒）を上回るので、切換周期ＨＲｓは１.０８秒となる。

次に、制御部２４０は、測定された呼吸周期ＢＲｍ又は測定された心拍周期ＨＲｍのいずれか一方が変化したか否か判定する（Ｓｃ６）。制御部２４０は、判定条件が充足されるまで判定を繰り返す。そして、判定条件が充足されると、制御部２４０は処理をステップＳｃ１に戻す。

このようにして、第３実施形態に係る音源装置２０は、心拍連動用の第２の波形データＨＤを、測定された呼吸周期ＢＲｍに連動して切り換えることが可能となる。なお、この例では、測定された呼吸周期ＢＲｍのＮ（Ｎは２以上の自然数）分の１となるように心拍連動用の第２の波形データＨＤの切換周期ＨＲｓを決定したが、第１の波形データＢＤの切換周期ＢＲｓのＮ分の１となるように心拍連動用の第２の波形データＨＤの切換周期を決定してもよい。
この場合、上述した説明の測定された呼吸周期ＢＲｍの替わりに、第１の波形データＢＤの切換周期ＢＲｓを用いればよい。呼吸連動用の切換周期ＢＲｓのＮ分の１が心拍連動用の切換周期ＨＲｓとなるので、切換タイミングが第１の波形データＢＤの切換タイミングの自然数分の１となる。これにより、再生される音信号の切換タイミングにまとまりを持たせることが可能となる。

＜第４実施形態＞
上述した第１乃至第３実施形態では、呼吸連動用の第１の波形データＢＤ、心拍連動用の第２の波形データＨＤ、アンビエント用の第３の波形データＡＤの各々について、設定部２２０で指定された群の中から、ランダムで選択した波形データに基づいて、音源４０で音信号を再生することによって、音信号のバリエーションを増加させた。このシステム１は、被験者Ｅの睡眠をより良いものとすることを目的として、波形データをランダムに選択することによって被験者に豊富なバリエーションの楽音を提供するものであった。
ところで、上述した各実施形態の音源装置２０は、呼吸連動の音コンテンツ、心拍連動の音コンテンツ、生体リズムに無関係のアンビエントの音コンテンツを同時に発音可能である。再生の対象となる音コンテンツには、いわゆる音楽的な音程や和音などを持ったものがある。このため、ランダムに選ばれた音コンテンツを同時再生すると、音楽的に不協和音となったり、あるいは被験者Ｅにとって不快感を抱くような音の組合せが存在してしまう。
そこで、第４実施形態に係る音源装置２０は、同時発音の候補となる音コンテンツ間で不協和音等の不快な状態が発生しないように波形データの選択を制御する。

第４実施形態に係る音源装置２０は、波形データ（音コンテンツ）が音楽的特徴を示す属性データを含んでいる点、同時発音した場合の音楽的特徴の組み合わせを定めた規則に従って波形データを選択する点を除いて、第１実施形態に係る音源装置２０と同様に構成されている。
属性データは音楽的特徴を示すのであれば、どのようなものであってもよいが、本実施形態の属性データは、ハ長調やイ短調といった調性、Ｃ７やＣＭ７といったコードネーム、ドやミといった音名、ＤドリアンやＣ沖縄といった音階、コーダルやモーダルといった楽音の種別を含んでいる。コーダルとは和音的な音楽であり、モーダルとは、ドミナントモーションを廃し、音階そのものに着目した音楽である。コーダルは、調性とコードネームといった音楽的特徴を含む。

コーダルにおいて、人が不快に感じないためには、まず、同時発音する楽音が同じ調性である必要がある。次に、コードネームを考慮する。例えば、心拍連動用の音コンテンツがＣＭ７（ドミソシ）である場合に、呼吸連動用の音コンテンツがＤｍ７（レファラド）であると、不協和音と感じることがある。一方、心拍連動用の音コンテンツがＡｍ（ラドミ）であり、呼吸連動用の音コンテンツがＣ６（ドミソラ）である場合には、人は不快に感じない。すなわち、同時発音する音コンテンツの一方のコードネームを構成する音名に他方のコードネームを構成する音名が全て含まれている場合は、同時発音しても人は不快と感じない。逆に、Ｄｍ７（レファラド）とＣＭ７（ドミソシ）のように包含関係が成立しない場合には、人は不快に感ずる。後述するように、制御部２４０は、モードがコーダルである場合は、調性とコードネームとに基づいて、人が不快と感じないように同時発音する音コンテンツを選択する。

一方、モーダルは、いわゆる教会旋法(モード)と呼ばれる音楽の分類法であり、ＣドリアンやＥリディアンなどのモードの名称が音楽的特徴を表している。ここで、Ｃドリアンの「Ｃ」やＥリディアンの「Ｅ」は主音(トーナルノート)を表している。さらに、モーダルでは、教会旋法の音階以外にも、民族音楽として特有の音階を持つものを指定することもできる。例えば、沖縄音階、スパニッシュ音階、ガムラン音階(ペログ音階)があり、これも、その主音(トーナルノート)と音階名を指定することで、教会旋法と同様の取扱いができる。なお、モーダルには、現在存在していない新たな音階を創作された場合にも適用できるという拡張性がある。

制御部２４０は、記憶部２５０にアクセスして、属性データを抽出して、制御テーブルＴＢＬｂを生成して記憶部２５０に格納する。図９に制御テーブルＴＢＬｂの一例を示す。ここで、「-」を記載した箇所は無効を示している。例えば、ＢＤ１、ＢＤ２、ＨＤ３、ＨＤ４はコーダルに分類されており、コードネームがある。この場合、音名は無効とされ、また、モーダルに特有の音階も無効とされる。逆に、ＨＤ１、ＨＤ２はモーダルに分類されており、音階がある。この場合、音名は無効とされ、また、コーダルに特有な調性及びコードネームは無効とされる。次に、アンビエント用の音コンテンツであるＡＤ１及びＡＤ２は、音名が指定されているが、それ以外は無効となっている。これは、ＡＤ１は、「ド」のみで構成され、常に「ド」が発音される。また、ＡＤ２は「ド」と「ミ」といった２音からなることを意味する。さらに、ＡＤ３は、全ての音楽的特徴が無効とされる。これらは、例えば、波の音やせせらぎの音などの自然音で音コンテンツが構成される場合である。

次に、第４実施形態の音源装置２０の動作について説明する。第４実施形態の音源装置２０の動作が、図６に示す第１実施形態の音源装置２０の動作と相違するのは、ステップＳａ３の第１乃至第３の波形データの選択処理、ステップＳａ６の第１の波形データの切り換え処理、ステップＳａ８の第２の波形データの切り換え処理、並びにステップＳａ９及びＳａ１０を削除して、ステップＳａ７の判定条件が否定された場合及びステップＳａ８の処理が終了した場合、制御部２４０は、処理をステップＳａ５に進める点である。即ち、第４実施形態では、アンビエント用の音コンテンツである第３の波形データＡＤの切り換えは実行しない。

第１実施形態では、所定の群に属する波形データをランダムに選択して切り換えた。これに対して、第４実施形態では、ランダムに切り換えた場合に、同時発音した場合の音楽的特徴の組み合わせを定めた同時発音規則に従うように、呼吸連動用の音コンテンツである第１の波形データＢＤと心拍連動用の音コンテンツである第２の波形データＨＤとを同時に発音させるように制御する。

より具体的は、ステップＳａ３において、制御部２４０は、アンビエント用の音コンテンツである第３の波形データＡＤを設定された群の中からランダムで選択する。この例では、図９に示す第３の波形データＡＤ１を選択したものとする。次に、制御部２４０は、制御テーブルＴＢＬｂを参照して同時発音規則に従って、第３の波形データＡＤ１の音楽的特徴である音名「ド」と矛盾しないように、呼吸連動用の音コンテンツである第１の波形データＢＤ及び心拍連動用の音コンテンツである第２の波形データＨＤをランダムに選択する。

この場合の同時発音規則は、アンビエント用の音コンテンツの音名で指定される音を含み、且つ、指定された群に属する第１の波形データＢＤの中から、ランダムに一つの第１の波形データを選択するといったものである。第２の波形データＨＤに関する同時発音規則は以下のようになっている。
第１の条件は、アンビエント用の音コンテンツの音名で指定される音を含むことが必要である。なお、アンビエント用の音コンテンツで音名が指定されていない場合（例えば、波の音）には、第１の条件は無視される。
第２の条件は、指定された群に属する第２の波形データＨＤである。

第３の条件は、選択された第１の波形データＢＤがモーダルである場合、選択された第１の波形データＢＤの音階と同じ音階を有する第２の波形データＨＤである。
第４の条件は、選択された第１の波形データＢＤがコーダルである場合、選択された第１の波形データＢＤの調性と同じ調性であり、且つ、選択された第１の波形データＢＤのコードを構成する音を全て含むコードを有するか、又は選択された第１の波形データＢＤのコードを構成する音に構成する音が全て含まれるコードを有する第２の波形データＨＤである。例えば、選択された第１の波形データＢＤが図９に示すＢＤ２であったとする。この場合、ＢＤ２のコードはＣＭ７であるから構成する音は「ドミソシ」となる。第１の波形データＢＤのコードを構成する音を全て含むコードは、ＣＭ７となる。また、第１の波形データＢＤのコードを構成する音に構成する音が全て含まれるコードは、Ｅｍ（ミソシ）、Ｃ（ドミソ）などである。従って、第２の波形データＨＤとして、ＣＭ７、Ｅｍ、Ｃのコードを有するものを選択し得る。

第５の条件は、第１の条件、第２の条件及び第３の条件を充足する第２の波形データの中からランダムで一つの第２の波形データを選択することである。
第６の条件は、第１の条件、第２の条件及び第４の条件を充足する第２の波形データの中からランダムで一つの第２の波形データを選択することである。

また、図６に示すステップＳａ６の第１の波形データの切り換え処理において、制御部２４０は、制御テーブルＴＢＬｂを参照して同時発音規則に従って、第１の波形データＢＤの切り換えを行う。
この場合の同時発音規則は、以下のようになっている。
第１の条件は、指定された群に属する第１の波形データＢＤである。
第２の条件は、再生中の第２の波形データＨＤがモーダルである場合、当該第２の波形データＨＤの音階と同じ音階を有する第１の波形データＢＤである。
第３の条件は、再生中の第２の波形データＨＤがコーダルである場合、再生中の第２の波形データＨＤの調性と同じ調性であり、且つ、当該第２の波形データＨＤのコードを構成する音を全て含むコードを有するか、又は当該第２の波形データＨＤのコードを構成する音に構成する音が全て含まれるコードを有する第１の波形データＢＤである。
第４の条件は、第１の条件と第２の条件を充足する第１の波形データＢＤ又は、第１の条件と第３の条件を充足する第１の波形データＢＤの中からランダムに一つの第１の波形データＢＤを選択することである。

また、図６に示すステップＳａ８の第２の波形データの切り換え処理において、制御部２４０は、制御テーブルＴＢＬｂを参照して同時発音規則に従って、第２の波形データＨＤの切り換えを行う。
この場合の同時発音規則は、以下のようになっている。
第１の条件は、指定された群に属する第２の波形データＨＤである。
第２の条件は、再生中の第１の波形データＢＤがモーダルである場合、当該第１の波形データＢＤの音階と同じ音階を有する第２の波形データＨＤである。

第３の条件は、再生中の第１の波形データＢＤがコーダルである場合、再生中の第１の波形データＢＤの調性と同じ調性であり、且つ、当該第１の波形データＢＤのコードを構成する音を全て含むコードを有するか、又は当該第１の波形データＢＤのコードを構成する音に構成する音が全て含まれるコードを有する第２の波形データＨＤである。
第４の条件は、第１の条件と第２の条件を充足する第２の波形データＨＤ又は、第１の条件と第３の条件を充足する第２の波形データＨＤの中からランダムに一つの第２の波形データＨＤを選択することである。

従って、本実施形態の音源４０は、第１の波形データＢＤ又は第２の波形データＨＤのうち一方の波形データを再生中に、他方の波形データを切り換える場合、一方の波形データの属性データが示す音楽的特徴と、他方の波形データの属性データが示す音楽的特徴音とが同時発音規則に従うように、他方の波形データを選択している。

次に、音楽的特徴を考慮した第１の波形データＢＤ及び第２の波形データＨＤの切り換えの具体例について説明する。図１０は、第１の波形データＢＤ及び第２の波形データＨＤの切り換えの一例を示す説明図である。
図に示す時刻ｔ４及びｔ９において、呼吸連動用の音コンテンツである第１の波形データＢＤに切り換えが発生し、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ５、ｔ６、ｔ７、ｔ８、及びｔ１０において、心拍連動用の音コンテンツである第２の波形データＨＤの切り換えが発生する。図に示すＢＲｓは呼吸連動用の音コンテンツを切り換える切換周期であり、ＨＲｓは心拍連動用の音コンテンツを切り換える切換周期である。

例えば、時刻ｔ１では、ＣＭ７（ドミソシ）のコードを有する第１の波形データＢＤの再生中に、心拍連動用の第２の波形データＨＤの切り換えタイミングが到来する。この例では、Ｅｍ（ミソシ）のコードを有する第２の波形データＨＤに切り換えが行われる。コードＥｍを構成する「ミソシ」は全てコードＣＭ７を構成する「ドミソシ」に含まれるので、音楽的特徴が共通している。このため、第２の波形データＨＤの切り換えに伴って、人が耳障りに感じることは無い。

また、時刻ｔ４においては、Ｃ（ドミソ）のコードを有する第２の波形データＨＤの再生中に、呼吸連動用の第１の波形データＢＤの切り換えタイミングが到来する。この例では、Ｃ６（ドミソラ）のコードを有する第１の波形データＢＤに切り換えが行われる。コードＣを構成する「ドミソ」は全てコードＣ６を構成する「ドミソラ」に含まれるので、音楽的特徴が共通している。このため、第１の波形データＢＤの切り換えに伴って、人が耳障りに感じることは無い。

このように本実施形態によれば、各波形データ（音コンテンツ）について属性データの示す音楽的特徴に基づいて、同時発音した場合の音楽的特徴の組み合わせを定めた同時発音規則に従って、呼吸連動用の音コンテンツである第１の波形データＢＤと、心拍連動用の音コンテンツである第２の波形データＨＤとを選択したので、人が不快に感ずるような音コンテンツの組み合わせを抑制することができる。そして、本実施形態の音源装置２０によれば、様々な波形データを切り換えて音のバリエーションを増加させつつ、再生された音を人に自然に感じさせることが可能となり、この音源装置２０を用いることによって、睡眠の質を向上させることが可能になる。
くわえて、本実施形態では、波形データに属性データを含ませ、属性データに基づいて音楽的特徴を把握した。このため、新たな波形データを、例えば、インターネットを経由して音源装置２０にダウンロードした場合にも、同時発音規則に従って、波形データを選択することができる。よって、記憶部２５０に記憶する波形データに拡張性を持たせることができる。

＜変形例＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば次に述べるような各種の応用・変形が可能である。また、次に述べる応用・変形の態様は、任意に選択された一又は複数を適宜に組み合わせることもできる。

＜変形例１＞
上述した各実施形態では、シート状のセンサ１１を用いて、被験者Ｅの生体情報を検出したが、本発明はこれに限定されるものではなく、生体情報が検出できるのであれば、どのようなセンサを用いてもよい。例えば、 被験者Ｅの額に第１のセンサの電極を取り付け、当該被験者Ｅの脳波（α波、β波、δ波、θ波など）を検出してもよい。また、被験者Ｅの手首に第２のセンサを装着し、例えば橈骨動脈の圧力変化、すなわち脈波を検出してもよい。脈波は心拍に同期しているので、間接的に心拍を検出していることになる。また、被験者Ｅの頭部と枕との間に、加速度を検出する第３のセンサを設け、当該被験者Ｅの体動、具体的には呼吸や心拍などを検出してもよい。

＜変形例２＞
上述した各実施形態では、複数の第１の波形データＢＤ、複数の第２の波形データＨＤ、及び複数の第３の波形データＡＤを、群に分けて管理した。このため、音源４０は、記憶部２５０に記憶された複数の第１の波形データＢＤの一部の中から一つの第１の波形データＢＤをランダムに選択し、呼吸周期ＢＲｍに応じた周期で、選択した第１の波形データを切り換えた。本発明はこれに限定されるものではなく、記憶部２５０に記憶されている全ての第１の波形データＢＤを選択の対象としてもよい。また、音源４０は、記憶部２５０に記憶された複数の第２の波形データＨＤの一部の中から一つの第２の波形データＨＤをランダムに選択し、心拍周期ＨＲｍに応じた周期で、選択した第２の波形データＨＤを切り換えた。本発明はこれに限定されるものではなく、記憶部２５０に記憶されている全ての第２の波形データＨＤを選択の対象としてもよい。さらに、所定の規則に従って、波形データの選択の対象となる群を適宜変更してもよい。

＜変形例３＞
上述した第１乃至第３実施形態では、アンビエント用の第３の波形データＡＤを所定の周期で切り換えたが、本発明はこれに限定されるものではなく、第４実施形態と同様に切り換えなくてもよい。また、第４実施形態では第３の波形データＡＤの切り換えは実行しなかったが本発明はこれに限定されるものではなく、所定の周期あるいは所定の条件が充足されると、第３の波形データＡＤを切り換えてもよい。

＜変形例４＞
上述した各実施形態では、制御部２４０は、推定部２３０で推定される心体状態と再生する音コンテンツの時間変化を履歴テーブルＴＢＬａに格納した。従って、履歴テーブルＴＢＬａを参照すれば、どの音コンテンツを用いた場合に入床から入眠までの時間が短かいなど、被験者Ｅに好適な音コンテンツを特定することが可能となる。この場合、第１の波形データＢＤの群と第２の波形データＨＤの群と、第３の波形データＡＤの群の組み合わせを特定することができる。さらに、「興奮」から「覚醒」に至る過程ではどの群の組み合わせが適切か、「覚醒」から「浅い眠り」に至る過程ではどの群の組み合わせが適切か、「浅い眠り」から「深い眠り」に至る過程ではどの群の組み合わせが適切かといったことを特定することができる。
そこで、制御部２４０は、履歴テーブルＴＢＬａを参照して、呼吸連動用の音コンテンツの選択の対象となる群、心拍連動用の音コンテンツの選択の対象となる群、アンビエント用の音コンテンツの選択の対象となる群を、推定された心体状態に応じて自動的に切り換えてもよい。

また、被験者Ｅの寝つきが悪い場合、すなわち、入床から入眠までの時間が被験者Ｅの平均的な時間を上回るなど所定の条件が充足された場合に、制御部２４０は、履歴テーブルＴＢＬａを参照して、被験者Ｅが速やかに眠れる可能性の高い群に自動的に切り換えるようにしてもよい。
このように、被験者Ｅの眠りの評価を、波形データの選択にフィードバックすることにより、睡眠の質を大幅に改善することができる。

＜変形例５＞
上述した第４実施形態では、属性データを用いて、各音コンテンツの音楽的特徴を把握し、音楽的特徴に基づいて同時発音を許可又は禁止する音コンテンツの組み合わせを特定し、波形データの選択に反映させた。本発明はこれに限定されるものではなく、同時発音規則を実現できるのであれば、いかなる方法を採用してもよい。例えば、属性データや制御テーブルＴＢＬｂを用いた構成は必須ではない。具体的には、各波形データのデータ名と同時発音可能なデータ名とを対応付けたテーブルを予め用意し、当該テーブルを参照して、波形データを選択してもよい。この場合、音源４０は、同時発音した場合の音楽的特徴の組み合わせを定めた同時発音規則に従って、第１の波形データＢＤと第２の波形データＨＤとを同時に発音させるように制御することになる。

また、上述した第４実施形態において、コーダルでは調性が固定であったが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、コードＦＭ７は、図９に示すようにハ長調とヘ長調に属する。このため、ハ長調で第１の波形データＢＤと第２の波形データＨＤの切り換えが進行している途中で、第１の波形データＢＤとして図９に示すＢＤ３、第２の波形データＨＤとしてＨＤ５を選択したとする。この場合、次に選択する第１の波形データＢＤ又は第２の波形データＨＤは、ハ長調及びヘ長調のいずれであってもよい。

また、上述した第４実施形態において、同時発音規則は、調性とコードネームの両方を考慮したものとなっていたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、調性が同じであれば、同時発音を許容してもよい。また、調性のみを同時発音の条件とするか、調性とコードネームを同時発音の条件とするかを、自動的に選択できるようにしてもよいし、設定部２２０を用いて人が入力できるようにしてもよい。

１…システム、１１…センサ、２０…音源装置、４０…音源、５１,５２…スピーカ、２１０…取得部、２２０…設定部、２３０…推定部、２４０…制御部、ＴＢＬａ…履歴テーブル、ＴＢＬｂ…制御テーブル。

Claims (7)

1. 被験者の生体情報を取得する取得部と、
   音コンテンツに基づいて音信号を再生する音源と、
   前記生体情報に応じた周期で複数の音コンテンツの中から前記音源における再生の対象となる音コンテンツを切り換える制御部と、
   を備えた音源装置。
2. 前記制御部は、前記音コンテンツをランダムに選択して切り換える請求項１に記載の音源装置。
3. 前記複数の音コンテンツは、呼吸周期に応じた切り換えの対象となる複数の第１の音コンテンツと、心拍周期に応じた切り換えの対象となる複数の第２の音コンテンツとを含み、
   前記制御部は、
   前記生体情報に基づいて得られた呼吸周期に応じた周期で、前記複数の第１の音コンテンツの中から一つの第１の音コンテンツをランダムに選択し、
   前記生体情報に基づいて得られた心拍周期に応じた周期で、前記複数の第２の音コンテンツの中から一つの第２の音コンテンツをランダムに選択する、
   請求項２に記載の音源装置。
4. 前記制御部は、前記生体情報に基づいて得られた心拍周期に応じた周期の替わりに、前記生体情報に基づいて得られた呼吸周期のＮ（Ｎは２以上の自然数）分の１の周期又は前記第１の音コンテンツを切り換える切換周期のＮ分の１の周期で、前記複数の第２の音コンテンツの中から一つの第２の音コンテンツをランダムに選択する請求項３に記載の音源装置。
5. 前記制御部は、前記生体情報に基づいて得られた呼吸周期に応じた周期の替わりに、前記生体情報に基づいて得られた心拍周期のＮ（Ｎは２以上の自然数）倍の周期又は前記第２の音コンテンツを切り換える切換周期のＮ倍の周期で、前記複数の第１の音コンテンツの中から一つの第１の音コンテンツをランダムに選択する、請求項３に記載の音源装置。
6. 前記制御部は、同時発音した場合の音楽的特徴の組み合わせを定めた同時発音規則に従って、前記第１の音コンテンツと前記第２の音コンテンツとを同時に発音させるように前記音源を制御する請求項３に記載の音源装置。
7. 前記複数の音コンテンツの各々は、音楽的特徴を示す属性データを含んでおり、
   前記制御部は、
   前記音源が前記第１の音コンテンツ又は前記第２の音コンテンツのうち一方の音コンテンツを再生中に、他方の音コンテンツを切り換える場合、前記一方の音コンテンツの前記属性データが示す音楽的特徴と、前記他方の音コンテンツの前記属性データが示す音楽的特徴とが前記同時発音規則に従うように、前記他方の音コンテンツを選択する、
   請求項６に記載の音源装置。
   

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