JPH07231940A

JPH07231940A - 脳波誘導装置

Info

Publication number: JPH07231940A
Application number: JP6177732A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Takeda; 洋一武田; Yoshibumi Kawahara; 義文川原
Original assignee: YAHATA SHIYOTEN KK
Current assignee: YAHATA SHIYOTEN KK
Priority date: 1993-12-28
Filing date: 1994-07-07
Publication date: 1995-09-05

Abstract

(57)【要約】【目的】光と音を発生することにより脳波を誘導す
る。【構成】光と音を発生するための情報を音情報として
記録した記録媒体と、上記記録媒体から音情報を読み出
し、読み出した音情報に従って光を発生する手段と、あ
る範囲の周波数の音情報のみを増幅させることのできる
イコライザ回路とを有し、記録媒体から読み出した音情
報の中から、ある任意の周波数帯域の音情報のみを抽出
し、その音情報に基づき、発光ダイオード等の光体の制
御を行わせる脳波誘導装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光と音の感覚刺激によ
る脳波誘導装置（ブレインシンクロナイザー）に関す
る。

【０００２】本明細書では、社会通念上の認知度および
説明の便宜上、脳波誘導装置という用語を使用するが、
それは一面からすれば目を閉じても映像が見える幻覚的
脳内映像を生成しうる装置であり、また一面からすれば
潜在意識下の記憶や超感覚を覚醒させうる装置であり、
また一面からすれば催眠刷り込み学習を可能とする装置
であり、また一面からすれば大脳の未使用領域を活性さ
せうる装置であり、また一面からすれば音楽を「見る」
ための装置であり、またヴァーチャル・リアリティ・デ
バイス、ゲーム・マシンなどにも利用できるものであ
る。

【０００３】

【従来の技術】このブレインシンクロナイザーは、瞑想
の為やドラッグの代用品として精神安定、ストレス解消
等の広い範囲で使用され、ゴーグルの内側に電球（白熱
球）や赤色ＬＥＤを設定したものと、パルス音と言われ
るクリック音の信号の組み合わせからなる。この光と音
を同調させて視覚、聴覚を刺激させることで、脳波を光
と音のサイクルにあった速さに誘導する。そして、その
周波数を変えることにより脳を様々な意識状態に導く。
このようなプロセスを１つのプログラムとする。例え
ば、α波状態に主に導くプログラミングをして、ストレ
スの解消、リラックスに使用したり、ハイテンポで軽い
緊張状態や集中力の高まりをもたらしたりする。このブ
レインシンクロナイザーの使用方法としては、寝椅子や
ベットの上にあおむけに寝て、ゴーグルとヘッドフォン
をつける。そして、使用者は、目を閉じてゴーグルの内
側から発せられる光に刺激を受けると、その点滅による
残像効果とあいまって瞼の裏に様々な模様や色を感知で
きる。ヘッドフォンからのパルス音とを合わせるとさら
に興味あるビジョンが現れ、知らず知らずに脳波状態
（意識状態）がリラックスへと導かれたりする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のブレインシンク
ロナイザーでは、図９に示すように、光と音の組み合わ
せパターンのプログラムは全て本体駆動部２のＲＯＭ
（リードオンリメモリ）に予め書き込んでおき、ＣＰＵ
（マイクロコンピュータ）によりこの光と音の組み合わ
せパターンのプログラムのデータを読み出しゴーグル３
の電球や赤色ＬＥＤ３１、３２の点滅を制御するように
構成されている。しかしながら、従来のブレインシンク
ロナイザーでは、１つのプログラム中での光量と音量は
常に一定であるために使用者に単調な感覚を与えてしま
う。なお、光量と音量を調整するためのスイッチ等が設
けられているものの、１つのプログラム進行中では一定
の光量、音量である。

【０００５】具体的には、従来のブレインシンクロナイ
ザーでは、上述のようにＲＯＭの中に光と音の出力パタ
ーンのプログラムのデータが書き込まれており、マイク
ロコンピュータがこのＲＯＭのデータを読み出すことに
より下記の４種類の出力パターンを実現している。（１）左右の耳に音を聞かせるとともに左右の目に光を
与え、左右の耳に無音にするとともに左右の目への光も
オフする。（２）左右の耳に音を聞かせ左右の目への光をオフし、
左右の耳を無音にするとともに左右の目に光を与える。（３）左耳に音を、左目に光を与え、右耳を無音に、右
目への光をオフし、左耳を無音に左目への光をオフと
し、右耳に音を、右目に光を与える。（４）左耳に音を、右目に光を与え、右耳を無音に、左
目への光をオフし、右耳に音を、左目に光を与え、右耳
を無音に、右目への光をオフする（目／耳左右交互）。

【０００６】しかしながら、従来のようにＲＯＭとマイ
クロコンピューターを用いたものでは、これ以上の複雑
なパターンの実現や、左右の光の点滅のピッチを個別に
制御することなどは、ＲＯＭの容量に限りがあるために
困難であり、またコストも高くなってしまう。

【０００７】ちなみに、ベルギー、オーシャナイド社製
ドリーマーは、ＲＯＭ容量が８Ｋバイトしかないため、
わずか６種類のパターンしか搭載されず、個々のプログ
ラム内容も変化に乏しく、しかもパルス音の種類はホワ
イトノイズのみであった。

【０００８】このドリーマー以外にも、類似商品として
インナークェスト等の米国製の機種が販売され、６種類
以上のプログラムを内蔵していたが、同様に８Ｋバイト
のメモリ容量のため、個々のプログラムはいっそう単純
であり、とても使用に耐えるものではなかった。

【０００９】そこで、本発明者等は、１９９０年より、
この種のいわゆるプレインシンクロナイザーの改良研究
に取り組んだ。まず、メモリ容量を大幅にアップし、ま
た拡張性を確保するため、２５６Ｋの外付けメモリカー
ド（ＥＰＲＯＭ）を使用し、パルス音の種類を豊富にす
るためにＦＭ音源を搭載した。これによって、従来製品
に比較して、光と音を複雑に制御できるプログララムの
搭載が可能になった。主な機能を挙げると、点滅パター
ンの増加が可能となり、さらに左右の発光体を独立に制
御することも可能となり、プログラム進行中におけるピ
ッチの経時的変化も、従来型に較べれば複雑に制御する
ことが可能となった。又、一つのプログラムの進行中に
パルス音の種類を変えたり、経時的にパルス音の音程を
変化させることもある程度までは可能となった。しかし
ながら、このような機能の向上に比例して、本体装置の
設計はもとより、プログラム開発及びデータ入力に極め
て膨大な時間と経費が要求された。

【００１０】もちろん、部品も従来機種と比べるとはる
かに増加し、特に基板の複雑化、カード式ＥＰＲＯＭ、
ＦＭ音源の搭載は、著しく製造コストを圧迫する要因と
なった。

【００１１】一方、一定水準の複数のプログラムを一枚
のカード式ＥＰＲＯＭに搭載するには、やはりメモリ容
量に限界があり、当所の予定では一枚のカード式ＥＰＲ
ＯＭに４０種類のプログラムを搭載する予定であった
が、プログラム開発が難航し、現在は１６種類が搭載さ
れているのみであり、追加のメモリカードも発売するに
は至っていない。

【００１２】以上のように、ＲＯＭに光と音の出力パタ
ーン及びその経時的変化のデータを書き込み、その情報
をＣＰＵで読み込むという従来のブレインシンクロナイ
ザーの方式では、製造原価を抑えようとすれば、プログ
ラムが単調になり、プログラムの種類及び内容を豊富に
しようとすれば、装置及びソフトの開発に膨大な時間と
コストがかかるというジレンマに陥ることになる。

【００１３】しかも、ひとつのプログラムの進行中に光
量・音量を変化させることはかなり困難であり、そのよ
うな量的変化を伴う光と音の点滅の経時的変化を、ＲＯ
Ｍに記録することは事実上、不可能である。

【００１４】さらに、ブレインシンクロナイザーは、ふ
つう音楽とともに用いられるが、従来においては、これ
は単なる同時使用による組み合わせにすぎず、音楽の変
化とプログラム進行による光の点滅変化の間に何らかの
相関関係をもたらすことは不可能であった。すなわち、
経時的に多様に変化する音楽にあわせて、ブレインシン
クロナイザー側の光の点滅を制御し、音楽と光の点滅を
統合的に演出するためには、従来のようなプログラムを
ＲＯＭに書き込む方式では厖大かつ極めて複雑なプログ
ラム記述が必要となり、ハードの構成、メモリ容量、プ
ログラム開発に要する経費・時間の観点から、事実上、
不可能だったのである。

【００１５】なお、従来の発光体としては、例えば、左
右のゴーグルには各４個の白色ランプが設けられ、その
各４個が一組となって各々同時に点滅させるという構成
が採用されている。

【００１６】このような従来型のブレインシンクロナイ
ザーの欠陥を解決するものとして、カセットテープが４
トラックを有することに着目し、２トラックに音楽を発
生するための音声波形を、また他の２トラックに光を発
生させるためのパルス波形を記録する方式が、特開平５
−１５６００号公報に開示されている。これは、音情報
と光による刺激の計算された演出を可能にするという点
で確かに優れた手法ではあるが、記録媒体がカセットテ
ープに限定され、その情報の読み出しには業務用ないし
はマニア向けにしか製造されていない４トラックカセッ
トデッキを介在させる必要があるという欠点がある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、コンパ
クトディスク、カセットテープ、ＭＤ、ＤＣＣ、ＤＡＴ
等の記録媒体に光と音を発生するための音情報を記録
し、ごく一般的な民生用の再生プレイヤーを介在させる
だけで、光発生手段が読み出した音情報に従って脳波誘
導のための光を発生するので、出力パターンの多様化、
データ容量、装置の簡素化、開発費用の低廉化、音楽と
の効果的融合的な演出といった課題は、全て極めて容易
に解決される。また、キーボード、シンセサイザー等か
らリアルタイムに音情報を入力することによっても、光
を発生させることができるのである。

【００１８】本発明の装置は、１面からみると、脳波を
誘導できるようなパターンで光と音を発生するために、
光と音を発生するための情報を音情報として記録した記
録媒体から音情報を読み出し、読み出した音情報に従っ
て光を発生する手段を有する。

【００１９】本発明の装置は、他の面からみると、脳波
を誘導できるようなパターンで光と音を発生するため
に、外部から入力された音声波形あるいは音情報のう
ち、任意に設定された帯域の音声波形あるいは音情報を
抽出し、抽出された音声波形あるいは音情報に従って光
を発生する手段を有する。

【００２０】本発明の装置は、入力された音声波形ある
いは音情報の強弱に応じて発光量を変えることができ
る。

【００２１】本発明の装置は、また他の１面からみる
と、上記光発生手段として、少なくとも左右各２出力系
統以上の発光体を有する左右一対のゴーグルを有するこ
とが好ましい。上記少なくとも２出力系統のうち、１出
力系統に第１の発光色の発光体が対応し、１出力系統に
第２の発光色の発光体が対応する。第１の出力系統の発
光体は上記音情報に応じて発光させるとともに、第２の
出力系統以下の発光体は不規則に、または上記音情報と
は独立した別の規則性によって、または上記音情報から
導き出された別の規則性によって発光させる。

【００２２】本発明の装置は、さらに他の面からみる
と、上記光発生手段は少なくとも第１の発光色の発光体
と第２の発光色の発光体を有することが好ましい。そし
て、上記第１の発光色と第２の発光色は、それぞれ赤
色、白色、緑色、または青色であることが好ましい。

【００２３】上記第１の発光色の発光体は上記音情報に
応じて発光させるとともに、上記第２の発光色の発光体
は不規則に発光させることが好ましい。

【００２４】従って、本発明の装置用のゴーグルは、少
なくとも２出力系統以上の発光体をそれぞれ左右に配置
するのが好ましい。

【００２５】一態様では、本発明の装置用のゴーグル
は、上記第１の発光色の発光体の回りに複数個の上記第
２の発光色の発光体を配置する。

【００２６】本発明の装置用のゴーグルは、上記第１及
び第２の発光色の発光体として、電球、発光ダイオー
ド、ダイヤカット発光ダイオード、または超高輝度発光
ダイオードを用いることが好ましい。

【００２７】一態様では、本発明の装置用のゴーグル
は、上記第１の発光色の発光ダイオードとして赤色発光
ダイオードを用い、上記第２の発光色の発光ダイオード
として緑色発光ダイオードを用いる。

【００２８】発光体の制御に関し、本発明の装置では、
ある範囲の周波数の音情報のみを増幅させることのでき
るイコライザ回路を有し、記録媒体から読み出した音情
報あるいは外部から入力した音情報の中から、ある任意
の周波数帯域の音情報のみを抽出し、その音情報に基づ
き、発光ダイオード等の発光体の制御を行わせる。

【００２９】本発明の装置により、脳波を誘導できる光
と音の組合せパターンを生成できる。従って、本発明
は、脳波誘導装置について説明するが、これに限定され
ないことは言うまでもない。

【００３０】発光体の制御に関し、本発明の装置では、
外部からステレオ２チャンネルで入力される音情報にそ
れぞれ対応するため、前記イコライザ回路を２系統以上
有することが望ましい。

【作用】

【００３１】本発明においては、光と音を発生させるた
めの情報は、一般的には、コンパクトディスク、カセッ
トテープ、ＭＤ、ＤＣＣ、ＤＡＴ等の記録媒体に、音情
報として記録され、光発生手段がこの記録媒体から読み
出した音情報に従って、脳波誘導を可能とする光を発生
することになる。

【００３２】本発明によれば、音情報の読み出しには、
ＣＰＵを必要としないので、本体装置の構成は簡素化さ
れ、コストは著しく低減する。

【００３３】また、プログラムの開発に要する時間及び
費用も著しく軽減される。

【００３４】本発明においては、脳波誘導を意図したパ
ルス音そのものはもちろんのこと、光の駆動要因も音情
報なので、開発者あるいはプログラムのデザイナーは、
任意の音情報を正確かつ規則的かつ自在のピッチで生成
・制御する必要があるが、近年のシンセサイザやデジタ
ル・マルチ・ティンバー音源等の著しい進歩と低価格
化、及びマッキントッシュ等のパーソナル・コンピュー
タ上で動作し、ＭＩＤＩ信号を媒介としてデジタル・マ
ルチ・ティンバー音源を自在に制御できる安価で操作性
のよいシーケンスソフトの登場によって、ブレインシン
クロナイザーに最適な脳波誘導を可能とする各種のパル
ス音、及びもっぱら光点滅を制御するための音声信号
を、正確かつ規則的かつ自在のピッチで生成・制御（経
時的にピッチを変化させる）することは、極めて容易に
なった。もちろん、プログラム開発にあたってまったく
何の知識もいらないというわけではないが、本発明のコ
ンセプトを理解すれば、直接ＣＰＵ用を制御するプログ
ラムを開発することに比べれば、労力ははるかに少なく
て済むことになる。

【００３５】本発明においては、記録媒体から再生され
るステレオ２チャンネル、あるいは外部から入力される
ステレオ２チャンネルに対応して、それぞれ別個のイコ
ライザ回路を設けている。従って、ステレオ２チャンネ
ルの記録媒体を使用すれば、左右の耳から聴こえる脳波
誘導のためのパルス音の種類や音色や音程を、それぞれ
別個に無限に増やし、変化させることが可能であり、光
を駆動させるための音声信号も、ゴーグルの左側・右側
の発光体をそれぞれ点滅制御する情報をそれぞれ全く自
由自在のピッチ変化で（音楽のイメージと同期させるこ
とも含め）、どのようにもインプットすることができる
ため、セッションの進行途中における光と音の発生パタ
ーンとその変化を、従来に比べ、はるかに容易にかつ飛
躍的に多様化させることが可能になり、音声信号の波形
の強弱に応じて、光体の発光量を変化させることも可能
となり、これらの相乗的効果として使用者に極めて多様
な感覚を与えることが可能となるのである。

【００３６】本発明では、イコライザ回路を使用する。
これは、音声信号のある特定または任意の帯域における
周波数のみを増幅させ、あるいは減衰させる装置であ
る。

【００３７】ＣＤのような１トラックの記録媒体を使用
する場合、あるいはカセットテープのような４トラック
の記録媒体でも一般的なオーディオ機器を用いる関係上
２トラックしか使用できない場合、音楽の進行と光の発
生による刺激の効果的融合的な演出を行うためには、同
一トラック上に音楽を発生させるための音声波形と光を
発生させるためのパルス波形（光発生パルス波形）を混
在して記録し、その同じトラックに記録された音楽を発
生させるための音声波形と光を発生するためのパルス波
形（光発生パルス波形）とを装置の側で識別する必要が
ある。そのために、本発明においては、イコライザ回路
を設け、任意に設定される特定の帯域に記録された波形
のみを抽出増幅し、光の発生を制御するように構成して
ある。一般的には、この特定の帯域を、音楽を発生させ
るための音声波形としては通常使用頻度の少ない５０Ｈ
ｚ以下に設定し、光発生パルス波形と耳に聞かせるパル
ス音を同じものとして、その帯域内に記録することが望
ましい。さらに厳密を記する場合には、この特定の帯域
を人間の耳の可聴帯域外に設定し、光発生パルス波形を
その帯域に記録し、耳に聞かせるパルス音はそれと同期
させて任意の可聴帯域に記録することもできる。

【００３８】一方、この特定の帯域を、あえて音楽を発
生する音声波形の帯域内に設定し、光発生パルス波形を
その帯域に記録すれば、光の点滅は、光発生パルスに加
え、音楽を発生する音声波形のうち当該特定帯域内の波
形によっても制御されることになり、使用者にバラエテ
ィある刺激を与えることもできる。また、このような場
合、光発生パルス波形を含まない一般の音楽ＣＤによっ
てもランダムに光が発生することで、使用者はいろいろ
な楽しみ方ができることになる。また、同一の装置にお
いて、この特定の帯域を、極低音帯域から高音帯域にい
たる複数箇所に設け、それぞれに感度調節ダイアルを設
定することによって、使用者の好みに応じて、光の発生
を、ある場合には光発生パルス波形のみに制御され、あ
る場合には、音楽を発生する音声波形のうち当該特定帯
域内の波形にも制御させることができ、いっそう多彩な
楽しみ方を可能とする。

【００３９】同一トラック上に混在して記録された、音
楽を発生させるための音声波形と光を発生させるための
パルス波形を装置の側で識別するもうひとつの方法とし
て、下記の方法を考案した。この方法は、そもそも記録
媒体に記録する段階で、光パルス波形を音情報以外のト
リガーとして記録しておくことが前提となる。

【００４０】ただし、そのためには、トリガーとなるパ
ルス波形が音情報ではないため、その記録に一定の処理
が必要なため、作曲家・編曲家・演奏家が思いのままに
音楽と光の点滅の融合を演出しようとすれば、トリガー
の簡単な設定を目的とするパソコン上で稼働するソフト
ウェアを供給する必要があり、また装置側の識別回路に
マイコンが必要となる。

【００４１】まず、前者のソフトウェアとしてはさまざ
まな方法が考えられるが、現在普及しつつあるハードデ
ィスクレコーディングの技術を応用すればもっとも簡単
に実現される。

【００４２】多くの場合、作曲家・編曲家・演奏家は市
販のＭＩＤＩ対応のシーケンス・ソフトでパソコン上で
曲を作成するが、そのうち、ひとつのトラックあるいは
別の独立しているが同期させられるシーケンスに光の点
滅を制御する信号をきめられたパルス音として入力して
おく。そして、パルス音のみをパソコン上でデジタル変
換し、コード化したうえで、音楽部分といっしょにハー
ドディスク上に記録するのである。

【００４３】つぎに、後者の装置側の識別回路である
が、この識別回路におけるマイコン（ＣＰＵ）のプログ
ラムは光パルストリガーを識別するためだけのものであ
り、従来のようにデータそのものをＲＯＭに書き込み、
それをマイコンで読み取るというものではないから、は
るかに簡単に開発できるし、またデータ容量に束縛され
ることがないのは、イコライザ回路方式と変わるもので
はない。一方、この方式の優れた点は、音情報と光パル
ス発生波形（トリガー化されているのでそもそも耳に聴
こえない）をより厳密かつ完璧に識別（トリガーを音情
報から識別）できる点にある。

【００４４】なお、識別回路を経て分離抽出されたトリ
ガーによって、どのようにして光を発生させるかという
課題が残される。ここでおよそふたつの方式が考えられ
る。ひとつは、このデジタル情報としてのトリガーを再
びＣＰＵで解析し、ドライブ回路へと送り、光の点滅を
制御する方法である。この方式を採用した場合の難点
は、光の点滅そのものを制御するためのプログラム開発
が上記識別のためのプログラムとは別個に必要となる点
にある。それでも、従来のＲＯＭからの読みだし方式に
較べると簡単ではあるが、プログラムが必要なことは事
実である。

【００４５】もうひとつの方法は、識別回路によって抽
出されたトリガーを迂遠なようではあるが、「トリガー
→音変換回路」によって、パルス音に変換して、そのパ
ルス音によってすでに述べてきたイコライザ回路方式で
光を駆動させる方法である。この方法をとれば、上記、
識別のためのプログラム以外の光の点滅そのものを制御
するためのプログラム開発はまったく不要になる。

【００４６】ここで、発光体の制御の重要性に関して説
明する。光と音による脳波誘導を可能とする装置は、一
面からみれば、目を閉じていても映像が見える脳内映像
を生成する装置である。そして、脳波誘導装置として使
用する者が全体として得る感覚体験は、当該装置によっ
てもたらされる脳波誘導変化と脳内映像の相互の相乗効
果に起因する意識状態に規定されるともいうことができ
る。この過程を簡単に分析すると、ゴーグルの発光体の
点滅は、使用者の視覚神経を刺激し、俗に「まぶたに浮
かぶ」とよばれる状態、あるいは夢見のような状態を機
械的に生成する。これはひとつには残像現象によるもの
で、使用者は、絶妙にコントロールされた発光体の点滅
刺激によって極彩色の曼茶羅模様や渦巻のような映像を
体験することができるのである。ただし、従来のような
左右の発光体の点滅制御において単純なことしか出来な
い装置であれば、単純な映像しか喚起されない。一方、
本装置のごとく、点滅ピッチの変化を自在に制御する機
能をもった装置であれば、使用者に無限の映像パターン
や経時的変化を与え、鮮烈かつ躍動感にあふれた体験を
誘引することができるのである。さらに、上記のような
残像効果に加え、脳の各部位の脳波状態が光と音の点滅
ピッチに作用されα波、θ波あるいはその混交した状態
等に誘導されることによって使用者の視覚神経系の内部
には、上述の曼茶羅風の映像に加え、みずからの潜在意
識その他に起因すると思われる具体的な風景等の映像幻
覚をも生じせしめることが可能となり、全体として日常
の感覚体験とは異なる変性意識とよばれる状態へと誘導
されるのであるが、そこまでもってゆくためには、左右
の発光体の点滅ピッチをいかようにも自在に変化させる
ように制御し、パルス音の点滅ピッチや音色、音程変化
等を自由自在に制御することがますますもって絶対不可
欠となってくるのである。そのためには、本発明手段は
きわめて有効であり、本発明の手段によらずに全く同等
の効果を達成することはきわめて困難であり、かりに達
成できたとしても費用・時間の観点から実際的であると
はいえないのである。

【００４７】

【実施例１】図面を参照して、本発明の実施例を詳細に
説明する。

【００４８】まず、図１に本実施例のブレインシンクロ
ナイザーのシステム構成を示す。図において、１はステ
レオ出力を持つごく一般的なＣＤ、すなわちコンパクト
ディスクプレイヤ、カセットデッキ、ＭＤプレイヤ、Ｄ
ＣＣプレイヤ、ＤＡＴデッキ等のオーディオ機器であ
る。これらの一般的なオーディオ機器は、２チャンネル
のステレオ音声情報の録音、再生、または再生のみのた
めの装置であり、再生時においては２チャンネルのステ
レオ音声情報を出力する。オーディオ機器１は、本発明
装置を駆動するパルス波形や音楽等が記録されたＣＤ等
の記録媒体からそれらを再生する。

【００４９】２は、一般的なオーディオ機器１により再
生される音声信号に従って、ゴーグルに設けられている
ＬＥＤの駆動を行う本体駆動部である。この本体駆動部
２には、オーディオ機器１より出力された音声信号をそ
の内部で、ある範囲の周波数の信号のみを増幅させるこ
とのできるイコライザ回路５１、５２（図２参照）を有
している。このことにより、オーディオ機器１より出力
された音声信号の、ある任意の周波数帯域にのみ反応し
てＬＥＤの駆動を行わせることを可能としている。本体
駆動部２が本発明装置の中心となる。

【００５０】３は、図３〜４に示すように左右にそれぞ
れ４つの発光体すなわち赤色ＬＥＤと、４つの発光体す
なわち緑色ＬＥＤが配置されているゴーグルである。こ
の場合は、接続の簡素化を考慮し、５芯ケーブルを１束
にまとめ、ゴーグル裏面の配線によって、それぞれ右赤
ＬＥＤ、右緑ＬＥＤ、左赤ＬＥＤ、左緑ＬＥＤに分配す
る。

【００５１】４は、一般的なオーディオ機器１により再
生される音を使用者に聞かせるためのヘッドフォンであ
る。

【００５２】５は、必要に応じて接続される第２のオー
ディオ機器である。第２のオーディオ機器５の回路は、
本実施例では図２のように、スルーでオーディオ機器１
からの音情報とミキシングされる。たとえば、オーディ
オ機器１からの音情報が、パルス音と光発生用のパルス
波形（この両者は同一の場合もあれば別の場合もありえ
る）だけの場合、第２のオーディオ機器５には、使用者
の好みの音楽ＣＤ等をセットするといった使い方が想定
される。第１のオーディオ機器１にセットされるＣＤ
に、パルス音、および光発生用のパルス波形に加えて音
楽を含ませる場合は、第２のオーディオ機器５はおおむ
ね不要である。ただ、その場合でも、パルス音による特
殊な効果を演出するために、第２のオーディオ機器５に
別途パルス音を記録したＣＤ等をセットすることもあり
える。また、本装置を学習機器として使用するような場
合においては、第２のオーディオ機器５に語学テープな
どをセットすることも考えられる。かりに３台接続の場
合は、そのうちの２台から出力される音情報は、本体駆
動部のメイン部分に入力され、１台はスルーでミキシン
グされるようにすることが好ましい。この場合、２台の
オーディオ機器に光発生のためのパルス波形を記録した
別個のＣＤ等をセットすれば、より複雑な光の点滅制御
が行われるからである。

【００５３】図２は、上述した本体駆動部２の詳細な構
成を示したブロック図である。図２において、１０は、
ゴーグル３のＬＥＤや本体駆動部に電源を供給するため
の電源回路である。この電源回路１０によりＬＥＤを点
滅させるための例えば９Ｖ，１５ｍＡの徴弱電流が供給
される。

【００５４】オーディオ機器、ここではＣＤプレーヤ１
からケーブルを介して受信されるゴーグル３内の第１系
統の発光体ＬＥＤ点滅のための音声波形は、バッファ２
３、２４及びイコライザ回路５１、５２を経て感度調整
回路２５、２６に入力される。イコライザ回路５１、５
２にて、同一トラック内に記録された光発生パルス波形
と音楽発生波形とを識別する。また、感度調整回路２
５、２６は、ＣＤの種類に応じて信号の感度を調整する
ための回路である。そして、感度調節された信号は、増
幅回路２７、２８に入力され増幅され、判別回路２９、
３０により所定レベル以上か否か判定される。信号レベ
ルが所定レベル以上のときには、判定回路２９、３０か
らＬＥＤ駆動回路２１、２２に点灯信号（オン信号）が
出力される。この点灯信号によりＬＥＤドライブ（駆
動）回路２１、２２は、接続コードを介してゴーグル３
の左右の第１系統発光体すなわち赤色ＬＥＤ３１、３２
に電流を供給しＬＥＤを発光させる。点灯信号がオフに
なると赤色ＬＥＤは、オフになる。

【００５５】次に第２系統の発光体である緑色ＬＥＤの
点灯について説明する。

【００５６】通常赤色ＬＥＤが点灯しない状態では、電
源回路１０からの電源はすべて発信回路５７および緑色
ＬＥＤドライブ回路５３に供給されており、これにより
左右の８つの緑色ＬＥＤ３３が点灯される。そして、Ｃ
Ｄプレーヤ１により赤色ＬＥＤ点灯用の音声波形（パル
ス信号）が再生され赤色ＬＥＤの点灯が行なわれると、
電源回路１０から発生される電流が上述の各部により消
費され、発信回路５７や緑色ＬＥＤドライブ回路５３に
供給される電流が少なくなるように構成されている。こ
の為に、上述の各部の電流の消費状態に応じて緑色ＬＥ
Ｄが点灯したり消灯したりすることになり、結果として
ゴーグル３の緑色ＬＥＤはランダムに点滅を行うことに
なる。

【００５７】第２系統の発光の点滅ピッチは、図７に示
すように、あらかじめ発信回路５７に内蔵したＲＯＭに
書き込まれた一定周期で変化させることもできる。

【００５８】以上の構成により、ゴーグル３の赤色ＬＥ
Ｄ３１、３２は、ＣＤプレーヤ１からの音声波形（パル
ス信号）の再生により点滅され、このとき緑色ＬＥＤ３
３はランダムに点滅されることになる。

【００５９】以上の他に、一般的なコンパクトディスク
プレイヤ、カセットデッキ、ＭＤプレイヤ、ＤＣＣプレ
イヤ、ＤＡＴデッキ等の第２のオーディオ機器５からの
音声情報を入力するための端子が設けられている。この
端子に入力された音声情報は、本体駆動部内のミキシン
グ回路５５により、第１のオーディオ機器１の音声情報
とミックスされてヘッドフォン４の端子に送られる。

【００６０】このことにより、第１のオーディオ機器１
からの音声情報に反応してＬＥＤを駆動させ、また第１
のオーディオ機器１の音声情報を左右の耳に聴かせる機
能に加え、別途もう１種類の音声情報（第２のオーディ
オ機器５）を左右の耳に混在させて聴かせることが可能
となり、使用者に多彩な感覚を与えることができる。

【００６１】以上が、本実施例のシステム構成の概略で
ある。本実施例では、従来ＲＯＭに書き込んでいた光と
音の出力パターンのプログラムを、コンパクトディス
ク、カセットテープ、ＭＤ、ＤＣＣ、ＤＡＴ等の一般的
なオーディオ記録媒体の１つまたは２つのトラックに記
録することに特徴がある。

【００６２】本発明と異なり、４トラックカセットデッ
キを使用した場合には、通常カセットテープが音声波形
を記録するトラックをＡ面２トラック、Ｂ面２トラック
の片方ずつに２分割し、４トラックのうち２つに左右の
目に光を与えるための音声波形を記録し、他の２つのト
ラックには左右の耳に聴かせる音楽を記録することによ
り、左右の目に与える光の情報と、左右の耳に聴かせる
音楽の情報の合計４つの情報が全て、相互に干渉するこ
となく再生され、駆動する。

【００６３】一方、本発明では、コンパクトディスクプ
レイヤ、カセットデッキ、ＭＤプレイヤ、ＤＣＣプレイ
ヤ、ＤＡＴデッキ等の極一般的な再生用のオーディオ機
器を使用するので、左右の目に刺激を与える光を発生す
るためのパルス波形と、左右の耳に聴かせる音楽を発生
するための音声波形を、ひとつの記録媒体の同一トラッ
ク上に混在して記録し、その同一トラックに記録された
光を発生するためのパルス波形（光発生パルス波形）と
音楽を発生させるための音声波形とを装置の側で識別す
る必要がある。そこで、本実施例においては、図２に示
すように、本体駆動部分にイコライザ回路５１、５２を
設けることにより、任意の周波数帯域の音声情報にのみ
ＬＥＤを反応させることにする。

【００６４】このことにより、オーディオ機器１より出
力される音声情報の中の、ある特定の周波数帯域にの
み、左右の目に光を与えるためのＬＥＤ点滅の音声波形
を記録しておけば、その周波数帯域をイコライザ回路５
１、５２により増幅させ、ＬＥＤを反応させることによ
り、他の周波数帯域の情報とは独立させて、ＬＥＤ駆動
のための情報として読み出すことが可能になる。

【００６５】さらに、前記実施例におけるようにＣＤ等
の記録媒体から光発生のためのパルス波形を得る形式で
はなく、図７に示すように、それ以外の外部音源によっ
てゴーグル３の発光体を制御することもできる。たとえ
ば、キーボードを本体装置の入力端子に接続することに
よって、キーボードをリアルタイムに演奏することで発
光体を制御したり、庭にマイクロフォン等を設置し、そ
のケーブルを本体装置側の入力端子に接続することで、
鈴虫、コオロギなどの音色によって発光体を制御するこ
とも可能である。

【００６６】図５は、本発明の別の実施例を示すブロッ
ク図である。

【００６７】ＣＤプレイヤー１には、あらかじめ音楽、
脳波誘導のためのパルス音、脳波誘導のための光を発生
させるトリガーの３つの情報が記録されたＣＤディスク
がセットされている。

【００６８】この装置は、インターフェイス部分６と装
置本体部分２からなる。装置本体部分２は、図２と基本
的に同じであるが、ミキシング回路５５を設けないか、
あるいはミキシング回路５５にオンオフスィッチ５６を
設け、ミキシング機能をオフにすることができるもので
ある。なお、本方式で再生させることを前提としたＣＤ
ディスクを使用する場合は基本的にオフにする。

【００６９】ＣＤプレイヤー１からのステレオ出力によ
りインターフェイス部分６に入った音楽、脳波誘導のた
めのパルス音はスルー回路でミキシング回路５５を通っ
てヘッドフォン４から出力される（実際には光パルスを
発生させるためのトリガー情報もヘッドフォンに流れる
が、音情報ではないので使用者の耳には聴こえない）。

【００７０】一方、光を発生させるためのトリガーは、
アナログ・デジタル変換回路６２を通じて、光発生トリ
ガー検出回路６４によって分離検出される。検出された
トリガーは、トリガー→音変換回路６６によって「光発
生制御音声パルス」に変換される。この「光発生制御音
声パルス」は、使用者の耳に聞かせるためのものではな
く、単に光を発生させるためのものであるから、帯域が
特定できるものであれば音質は粗雑なもので十分であ
り、高価なＦＭ音源などを使う必要はまったくない。

【００７１】この音声パルスは、本体駆動部２に入力さ
れ、図２の実施例と同じ原理で、光を発生させる。

【００７２】一方、音楽および脳波誘導を目的としたパ
ルス音は、前述のようにスルーでヘッドフォン４に出力
される。

【００７３】図６は、本発明の別の実施例を示すブロッ
ク図である。この実施例では、ＦＭ、ＰＣＭ音源を利用
している。

【００７４】トリガー→音変換回路６６にあらかじめＦ
Ｍ音源、ＰＣＭ音源などを組みこみ、「光発生制御音声
パルス」を単に光の発生をコントロールするだけではな
く、ミキシング回路５５をオンにして耳に聞かせても心
地よい刺激を与える音質にすることも可能である。この
場合、オーディオ機器１のＣＤには音楽と光パルスを派
生させるためのトリガー情報のみを記録し、脳波誘導の
ためのパルス音は記録する必要はない。作曲家、編曲
家、演奏家によっては、あらかじめＣＤに脳波誘導のた
めのパルス音を記録すると、鑑賞する者が本装置を使わ
ない場合にも脳波誘導のためのパルス音がスピーカー等
に出力されるので、ためらう場合も考えられる。そのよ
うな場合には、作曲家、編曲家、演奏家は、ＣＤディス
クには、音楽と光発生トリガーのみを記録しておけばよ
いのである。そうすれば、使用者は、単にＣＤプレイヤ
ーで鑑賞するときには、音楽のみを鑑賞し、本装置を使
用する場合には、光による視覚への刺激と、音楽および
本装置の発するパルス音のミキシングされた刺激を耳に
受けることができるのである。

【００７５】なお、図５、図６において、本実施例にお
けるインターフェイス部分６は、本体装置と独立した外
部拡張オプション装置として製作することもできる。

【００７６】図７は、本発明の別の実施例を示し、前述
のようにキーボード等の外部音源により第１系統の発光
体３１、３２を制御する他、第２系統の発光体３３を発
信回路５１内のＲＯＭによって制御している。

【００７７】本発明の実施例を脳波誘導について説明し
たが、本発明による光と音の組合せ方式は、脳波誘導に
関する機器のみならず、広くネオンサイン、イルミネー
ション、ディスプレイ、ゲーム機、バーチャル・リアリ
ティ・デバイスにも利用可能である。例えば、クリスマ
スツリーのようなイルミネーションにおいても、図９に
示すように音（スピーカ６５）と光（ランプ６１〜６
３）の複雑かつ微妙なパターンを発揮できる。

【００７８】

【発明の効果】本発明によれば、コンパクトディスク、
カセットテープ、ＭＤ、ＤＣＣ、ＤＡＴ等の記録媒体に
光と音を発生するための音情報を記録し、光発生手段が
記録媒体より読み出した音情報に従って脳波誘導のため
の光を発生するので、装置の構成を簡単にすることがで
きる。また、光と音の発生パターンの種類を従来に比べ
て簡単に多様化することができ、これにより使用者に多
様な感覚を与えることが可能となる。

【００７９】本発明によって、パソコンとシーケンス・
ソフトとマルチ音源があれば、誰でも簡単に本発明に基
づく装置を駆動させるプログラムを開発することが可能
になる。従来のブレインシンクロナイザーのように、Ｃ
ＰＵを作動させる専門的プログラム言語に関する知識は
全く不必要となり、プロ、アマチュアを問わず、多くの
音楽家、アーティストの参画による、バラエティに富ん
だプログラム開発が可能となる。

【００８０】ちなみに、音楽というものが発生して以
来、音楽は「聴く」対象であったが、本発明は、「音楽
を見る」ことをはじめて可能にする。従来のＣＰＵ制御
によるブレインシンクロナイザーにおいては、ある作曲
家が自らの音楽イメージを、思うがままに視覚に連動さ
せることは、技術的にほとんど不可能であった。

【００８１】本発明による装置を用いれば、作曲家は、
作曲の段階でマルチ・ティンバー音源の出力端子を本装
置につなぐことによって、リアルタイムに光による視覚
効果を確認することができるのである。本装置によっ
て、音楽の楽しみ方が豊かになることはもちろん、「見
る」ことを意識した作曲という全く新たな芸術分野が誕
生することになるのである。これは聴覚障害者に大きな
福音をもたらすことにもなろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のブレインシンクロナイザーの
システム構成を示したブロック図である。

【図２】本発明の実施例の本体駆動部の詳細な構成を示
したブロック図である。

【図３】本発明の実施例のゴーグルの斜視図である。

【図４】図３の実施例のゴーグルの別の角度からみた斜
視図である。

【図５】本発明の別の実施例の本体駆動部を示すブロッ
ク図で、ＣＤプレーヤにインターフェイスを介して接続
した場合を示す。

【図６】本発明の別の実施例の本体駆動部を示すブロッ
ク図で、ＦＭ、ＰＣＭ音源入りの場合を示すブロック図
である。

【図７】本発明の別の実施例の本体駆動部を示すブロッ
ク図で、第２系統の発光体をＲＯＭで制御する場合を示
す。

【図８】本発明の装置をイルミネーションに利用した実
施例を示すブロック図である。

【図９】ＣＰＵのＲＯＭから光と音の組合せパターンの
プログラムを読み出して、ゴーグルの光を制御する従来
技術の方式を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ＣＤプレイヤ等の一般的なオーディオ機器２本体駆動部３ゴーグル４ヘッドフォン５第２のオーディオ機器６インターフェイス部分１０電源回路２１、２２ドライブ回路３１、３２ＬＥＤ５１、５２イコライザ回路５５ミキシング回路５６オン・オフスイッチ５７発信回路６１、６２、６３ランプ６５スピーカ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光と音を発生する装置において、光と音
を発生するための情報を音情報として記録した記録媒体
から音情報を読み出し、読み出した音情報に従って光を
発生する手段により、光と音の複雑な組合せを生成でき
るようにしたことを特徴とする装置。
【請求項２】光と音を発生する装置において、外部か
ら入力された音声波形あるいは音情報のうち、任意に設
定された帯域の音声波形あるいは音情報を抽出し、抽出
された音声波形あるいは音情報に従って光を発生する手
段により、光と音の複雑な組合せを生成できるようにし
たことを特徴とする装置。
【請求項３】音情報を記録した記録媒体に、光を発光
するための情報を音情報以外のトリガーとして記録し、
トリガーのみを分離して読みだし、該読み出したトリガ
ーに従って光を発光する手段により、光と音の複雑な組
合せを生成できるようにしたことを特徴とする装置。
【請求項４】脳波を誘導するための光と音の組合せパ
ターンを生成する請求項１〜３記載の装置。
【請求項５】入力された音声波形あるいは音情報の強
弱に応じて発光量を変えることを特徴とする請求項１〜
４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】上記光発生手段として、少なくとも左右
各２出力系統以上の発光体を有する左右一対のゴーグル
を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記
載の装置。
【請求項７】上記光発生手段は少なくとも第１の発光
色の発光体と第２の発光色の発光体を有することを特徴
とする請求項１〜４のいずれかに記載の装置。
【請求項８】上記第１の発光色は、赤色、白色、緑
色、または青色であり、上記第２の発光色は、赤色、白
色、緑色、または青色であることを特徴とする請求項７
記載の装置。
【請求項９】上記第１の発光色の発光体は上記音情報
に応じて発光させるとともに、上記第２の発光色の発光
体は不規則に発光させることを特徴とする請求項７記載
の装置。
【請求項１０】上記少なくとも２出力系統のうち、１
出力系統に第１の発光色の発光体が対応し、１出力系統
に第２の発光色の発光体が対応することを特徴とする請
求項６記載の装置。
【請求項１１】第１の出力系統の発光体は上記音情報
に応じて発光させるとともに、第２の出力系統以下の発
光体は不規則に、または上記音情報とは独立した別の規
則性によって、または上記音情報から導き出された別の
規則性によって発光させることを特徴とする請求項６記
載の装置。
【請求項１２】少なくとも２出力系統以上の発光体を
それぞれ左右に配置したことを特徴とする請求項１〜４
のいずれか記載の装置用のゴーグル。
【請求項１３】上記第１の発光色の発光体の回りに複
数個の上記第２の発光色の発光体を配置したことを特徴
とする請求項１２記載のゴーグル。
【請求項１４】上記第１の発光色の発光体として、電
球、発光ダイオード、ダイヤカット発光ダイオード、超
高輝度発光ダイオードを用いることを特徴とする請求項
１３記載のゴーグル。
【請求項１５】上記第２の発光色の発光体として、電
球、発光ダイオード、ダイヤカット発光ダイオード、超
高輝度発光ダイオードを用いることを特徴とする請求項
１３記載のゴーグル。
【請求項１６】上記第１の発光色の発光ダイオードと
して赤色発光ダイオードを用い、上記第２の発光色の発
光ダイオードとして緑色発光ダイオードを用いることを
特徴とする請求項１３記載のゴーグル。
【請求項１７】ある範囲の周波数の音情報のみを増幅
させることのできるイコライザ回路を有し、記録媒体か
ら読み出した音情報あるいは外部から入力した音情報の
中から、ある任意の周波数帯域の音情報のみを抽出し、
その音情報に基づき、発光ダイオード等の発光体の制御
を行わせることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに
記載の装置。
【請求項１８】イコライザ回路を、記録媒体から読み
出した音情報のステレオ２チャンネル、または外部から
入力される音情報のステレオ２チャンネルに対応して、
２系統有することを特徴とする請求項１７記載の装置。
【請求項１９】音情報を記録した記録媒体に、光を発
光するための情報を音情報以外のトリガーとして記録
し、トリガーのみを分離して読みだし、その読み出した
トリガーを任意の音声パルスに変換する装置。