実騒音環境の快音化システムの開発

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従来の騒音対策では対策困難な高周波・大音圧騒音の歯科治療音を対象として検討を実施した．これまでに，歯科治療音の不快要因である高周波のピーク成分に対して，和音の規則性に則したピーク成分を制御音として付与することで，歯科治療音を和音のスペクトル構造に作り変える（リシェイピングする）快音化手法を検討した．まず，研究実施計画における「騒音の特徴を自動分析し最適な制御音を自動設計する快音化理論を構築」の達成のために，残存課題であった「制御音における高周波の耳障り感」に対して，多重和音構造（複数の周波数帯域に基音を持つ和音構造）の付与による快音化手法を提案した．提案法では，低周波の和音に対しては楽器音の特性を考慮したスペクトル構造を与え，高周波の和音に対してはピーク成分のリシェイピングを施す．これらの処理より，制御音における不要な高周波成分を抑制することで，快音化効果の向上とピーク成分のリシェイピングを両立する．これらの成果を，日本音響学会2018年秋季研究発表会とINTER-NOISE2018にて発表した．また，制御音の快音化効果において重要なパラメータである「楽器音の選択」に対して，歯科治療音と楽器音を合わせた振幅特性に対する音響特徴量を評価関数として，逐次最適な楽器音を選択（最適な快音化用の制御音を生成）する適応快音化アルゴリズムも検討し，主観評価実験により有効性を確認した．これらの成果を，日本音響学会2019年春季研究発表会にて発表した．次に，研究実施計画における「オンライン処理を前提とした快音化システムの開発」の達成のために，ASIO（Audio Stream Input Output）を利用した快音化システムを試作した．本システムにより，騒音に対する制御音の遅延時間（ADDA変換、計算処理時間、スピーカから受聴者までの距離）は問題ないことを確認できた．