(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
時間軸に沿った各再生位置にそれぞれ対応するコンテンツ情報と、少なくとも一部の前記再生位置に対応する、前記時間軸に沿った第１呼吸目標設定位置に対して定められた呼吸状態を特定する第１呼吸目標情報と、を含む、呼吸分布付きコンテンツを格納する記憶部と、
前記呼吸分布付きコンテンツが含む各再生位置にそれぞれ対応する前記コンテンツ情報を順次再生するための再生情報を出力するコンテンツ再生制御部と、
再生された前記コンテンツ情報の鑑賞者を計測して得られる呼吸情報から、当該鑑賞者の呼吸状態を特定する呼吸指標を抽出する呼吸指標抽出部と、
前記時間軸上の少なくとも一部の位置での前記鑑賞者の呼吸状態に対応する第２呼吸目標情報を前記呼吸指標から得て、当該第２呼吸目標情報を当該第２呼吸目標情報に対応する前記時間軸上の位置である第２呼吸目標設定位置に対応する前記コンテンツ情報に対応付け、前記呼吸分布付きコンテンツが含む前記第１呼吸目標情報を前記第２呼吸目標情報で置き換える呼吸分布更新部と、を有し、
前記呼吸分布更新部は、前記呼吸指標と前記呼吸分布付きコンテンツが含む前記第１呼吸目標情報とから前記第２呼吸目標情報を得、
前記第１呼吸目標情報のそれぞれは、呼吸状態が特定の基準状態となるべき前記時間軸上の位置である第１呼吸基準位置を特定し、
前記呼吸指標のそれぞれは、前記鑑賞者の呼吸状態が特定の基準状態となる前記時間軸上の位置である第２呼吸基準位置を特定し、
前記呼吸分布更新部は、前記第１呼吸基準位置に対応する値を標本として得られる呼吸基準位置の第１確率密度関数と前記第２呼吸基準位置に対応する値を標本として得られる呼吸基準位置の第２確率密度関数との線形和である第３確率密度関数のピークに対応する前記時間軸上の位置を表す情報を前記第２呼吸目標情報とする、
ことを特徴とする呼吸分布更新装置。
【請求項２】
時間軸に沿った各再生位置にそれぞれ対応するコンテンツ情報と、少なくとも一部の前記再生位置に対応する、前記時間軸に沿った第１呼吸目標設定位置に対して定められた呼吸状態を特定する第１呼吸目標情報と、を含む、呼吸分布付きコンテンツを格納する記憶部と、
前記呼吸分布付きコンテンツが含む各再生位置にそれぞれ対応する前記コンテンツ情報を順次再生するための再生情報を出力するコンテンツ再生制御部と、
再生された前記コンテンツ情報の鑑賞者を計測して得られる呼吸情報から、当該鑑賞者の呼吸状態を特定する呼吸指標を抽出する呼吸指標抽出部と、
前記時間軸上の少なくとも一部の位置での前記鑑賞者の呼吸状態に対応する第２呼吸目標情報を前記呼吸指標から得て、当該第２呼吸目標情報を当該第２呼吸目標情報に対応する前記時間軸上の位置である第２呼吸目標設定位置に対応する前記コンテンツ情報に対応付け、前記呼吸分布付きコンテンツが含む前記第１呼吸目標情報を前記第２呼吸目標情報で置き換える呼吸分布更新部と、を有し、
前記呼吸分布更新部は、前記呼吸指標と前記呼吸分布付きコンテンツが含む前記第１呼吸目標情報とから前記第２呼吸目標情報を得、
前記第１呼吸目標情報のそれぞれは、呼吸運動にそれぞれ対応する位相に対応する情報であり、
前記呼吸指標のそれぞれは、前記鑑賞者の呼吸運動にそれぞれ対応する位相に対応する情報であり、
前記呼吸分布更新部は、前記第１呼吸目標情報に対応する位相に対応する位相空間上の第１ベクトルと前記呼吸指標に対応する位相に対応する位相空間上の第２ベクトルとから得られる重心ベクトルの位相に対応する情報を前記第２呼吸目標情報とする、
ことを特徴とする呼吸分布更新装置。
【請求項３】
請求項１または２の呼吸分布更新装置であって、
前記呼吸分布付きコンテンツは、さらに、少なくとも一部の前記再生位置にそれぞれ対応する係数である第１同期重要度を含み、
前記呼吸分布更新部は、少なくとも一部の前記再生位置にそれぞれ対応する係数である第２同期重要度を前記呼吸指標から得て、当該第２同期重要度を当該第２同期重要度に対応する前記再生位置に対応付け、前記呼吸分布付きコンテンツが含む前記第１同期重要度を前記第２同期重要度で置き換える、
ことを特徴とする呼吸分布更新装置。
【請求項４】
請求項３の呼吸分布更新装置であって、
前記第１呼吸目標情報のそれぞれは、呼吸状態が特定の基準状態となるべき前記時間軸上の位置である第１呼吸基準位置を特定し、
前記呼吸指標のそれぞれは、前記鑑賞者の呼吸状態が特定の基準状態となる前記時間軸上の位置である第２呼吸基準位置を特定し、
前記呼吸分布更新部は、前記第１呼吸基準位置に対応する値を標本として得られる呼吸基準位置の第１確率密度関数と前記第２呼吸基準位置に対応する値を標本として得られる呼吸基準位置の第２確率密度関数との線形和である第３確率密度関数のピークでの関数値に対応する値を前記第２同期重要度とする、
ことを特徴とする呼吸分布更新装置。
【請求項５】
請求項３の呼吸分布更新装置であって、
前記第１呼吸目標情報のそれぞれは、呼吸運動に対応する位相に対応する情報であり、
前記呼吸指標のそれぞれは、前記鑑賞者の呼吸運動に対応する位相に対応する情報であり、
前記呼吸分布更新部は、前記第１呼吸目標情報に対応する位相に対応する位相空間上の第１ベクトルと前記呼吸指標に対応する位相に対応する位相空間上の第２ベクトルとから得られる重心ベクトルの大きさに対応する情報を前記第２同期重要度とする、
ことを特徴とする呼吸分布更新装置。
【請求項６】
請求項１から５の何れかの呼吸分布更新装置であって、
前記呼吸情報は各時刻に対してそれぞれ得られ、
前記第１呼吸目標設定位置及び前記第２呼吸目標設定位置のそれぞれは、何れかの前記再生位置であり、
前記呼吸分布更新装置は、前記再生されたコンテンツ情報の前記鑑賞者を計測して得られる前記呼吸情報に対応する各時刻に対応する情報を、当該再生されたコンテンツ情報に対応する前記再生位置にそれぞれ対応付けて格納する第２記憶部を有し、
前記呼吸指標のそれぞれは時刻に対応し、
前記呼吸分布更新部は、前記第２記憶部を参照して時刻に対応する前記呼吸指標を前記再生位置に対応する第２呼吸指標に変換し、当該第２呼吸指標から前記第２呼吸目標情報を得る、
ことを特徴とする呼吸分布更新装置。
【請求項７】
時間軸に沿った各再生位置にそれぞれ対応するコンテンツ情報と、少なくとも一部の前記再生位置に対応する、前記時間軸に沿った第１呼吸目標設定位置に対して定められた呼吸状態を特定する第１呼吸目標情報と、を含む、呼吸分布付きコンテンツが含む各再生位置にそれぞれ対応する前記コンテンツ情報を順次再生するための再生情報を出力するコンテンツ再生制御ステップと、
再生された前記コンテンツ情報の鑑賞者を計測して得られる呼吸情報から、当該鑑賞者の呼吸状態を特定する呼吸指標を抽出する呼吸指標抽出ステップと、
前記時間軸上の少なくとも一部の位置での前記鑑賞者の呼吸状態に対応する第２呼吸目標情報を前記呼吸指標から得て、当該第２呼吸目標情報を当該第２呼吸目標情報に対応する前記時間軸上の位置である第２呼吸目標設定位置に対応する前記コンテンツ情報に対応付け、前記呼吸分布付きコンテンツが含む前記第１呼吸目標情報を前記第２呼吸目標情報で置き換える呼吸分布更新ステップと、を有し、
前記呼吸分布更新ステップは、前記呼吸指標と前記呼吸分布付きコンテンツが含む前記第１呼吸目標情報とから前記第２呼吸目標情報を得、
前記第１呼吸目標情報のそれぞれは、呼吸状態が特定の基準状態となるべき前記時間軸上の位置である第１呼吸基準位置を特定し、
前記呼吸指標のそれぞれは、前記鑑賞者の呼吸状態が特定の基準状態となる前記時間軸上の位置である第２呼吸基準位置を特定し、
前記呼吸分布更新ステップは、前記第１呼吸基準位置に対応する値を標本として得られる呼吸基準位置の第１確率密度関数と前記第２呼吸基準位置に対応する値を標本として得られる呼吸基準位置の第２確率密度関数との線形和である第３確率密度関数のピークに対応する前記時間軸上の位置を表す情報を前記第２呼吸目標情報とする、呼吸分布更新方法。
【請求項８】
時間軸に沿った各再生位置にそれぞれ対応するコンテンツ情報と、少なくとも一部の前記再生位置に対応する、前記時間軸に沿った第１呼吸目標設定位置に対して定められた呼吸状態を特定する第１呼吸目標情報と、を含む、呼吸分布付きコンテンツが含む各再生位置にそれぞれ対応する前記コンテンツ情報を順次再生するための再生情報を出力するコンテンツ再生制御ステップと、
再生された前記コンテンツ情報の鑑賞者を計測して得られる呼吸情報から、当該鑑賞者の呼吸状態を特定する呼吸指標を抽出する呼吸指標抽出ステップと、
前記時間軸上の少なくとも一部の位置での前記鑑賞者の呼吸状態に対応する第２呼吸目標情報を前記呼吸指標から得て、当該第２呼吸目標情報を当該第２呼吸目標情報に対応する前記時間軸上の位置である第２呼吸目標設定位置に対応する前記コンテンツ情報に対応付け、前記呼吸分布付きコンテンツが含む前記第１呼吸目標情報を前記第２呼吸目標情報で置き換える呼吸分布更新ステップと、を有し、
前記第１呼吸目標情報のそれぞれは、呼吸運動にそれぞれ対応する位相に対応する情報であり、
前記呼吸指標のそれぞれは、前記鑑賞者の呼吸運動にそれぞれ対応する位相に対応する情報であり、
前記呼吸分布更新ステップは、前記第１呼吸目標情報に対応する位相に対応する位相空間上の第１ベクトルと前記呼吸指標に対応する位相に対応する位相空間上の第２ベクトルとから得られる重心ベクトルの位相に対応する情報を前記第２呼吸目標情報とする、呼吸分布更新方法。
【請求項９】
請求項１から６の何れかの呼吸分布更新装置の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンテンツの再生技術に関し、特に、鑑賞者の呼吸にコンテンツの再生位置を同期させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
音楽コンテンツなどの時間軸に沿って進行するコンテンツのテンポに基づいて鑑賞者の呼吸テンポが誘導される（呼吸が引き込まれる）という報告がなされている（例えば、非特許文献１，２等参照）。このコンテンツに呼吸が引き込まれる現象を利用し、例えば、音楽テンポに基づいて鑑賞者の呼吸を誘導する発明や商品開発が行われている。例えば、非特許文献３に開示された装置では、ある目標とする呼吸テンポに誘導、あるいは収束させることを目的として、呈示音の時間長を変化させている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】F. HAAS, S. Distenfeld and K. Axen, “Effects of perceived musical rhythm on respiratory pattern,” J. Appl Physiol, 1986, 61, pp. 1185-1191
【非特許文献２】中村敏枝, “音楽における「間」と呼吸について,” 日本音響学会音楽音響研究会資料, 1994, MA94, 16
【非特許文献３】”RESPeRATE TO LOWER BLOOD PRESSURE”, [online], [平成２３年２月２５日検索], インターネット＜http://www.resperate.com/us/discover/resperatedemo＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一方、上述したコンテンツに呼吸が引き込まれる現象から、逆に、コンテンツのある場面と鑑賞者の呼吸とが同期することがコンテンツへの一体感や臨場感に関係していると考えられる。ところが、従来検討されていたのは、目標として予め設定された呼吸テンポに誘導、あるいは収束させることを目的として、音楽テンポ等のコンテンツのテンポを設定する方法のみである。呼吸テンポの誘導や収束ではなく、コンテンツの鑑賞者の呼吸に併せてコンテンツのテンポを同期させる方法はこれまで検討されていない。すなわち、従来技術は、コンテンツの場面とその鑑賞者の呼吸との関係が鑑賞者に与える心理的影響を想定しておらず、コンテンツの鑑賞上重要なポイントとなる場面ごとに鑑賞者の呼吸に応じてコンテンツの再生速度を変化させ、同調の度合い（相関）をコントロールするものではない。
【０００５】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、コンテンツの鑑賞者の呼吸に併せてコンテンツの再生速度を制御し、鑑賞者のコンテンツへの一体感や臨場感などの感覚を制御することが可能な技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
時間軸に沿った各再生位置にそれぞれ対応するコンテンツ情報と、少なくとも一部の再生位置に対応する各呼吸目標設定位置に対して予め定められた呼吸状態を特定するための呼吸目標情報と、を含む、呼吸分布付きコンテンツを記憶部に格納し、鑑賞者を計測して得られる呼吸情報から当該鑑賞者の呼吸状態を特定するための呼吸指標を抽出し、何れかの呼吸目標設定位置に対応する呼吸目標情報によって特定される呼吸状態が、当該呼吸目標設定位置に対応するコンテンツ情報が再生される時点での鑑賞者の呼吸状態に近づくような再生速度情報を求め、当該再生速度情報で特定される再生速度で各再生位置にそれぞれ対応する各コンテンツ情報を順次再生するための再生情報を出力する。
【０００７】
本発明では、以下のように呼吸分布付きコンテンツを更新する。
時間軸に沿った各再生位置にそれぞれ対応するコンテンツ情報と、少なくとも一部の再生位置に対応する、時間軸に沿った第１呼吸目標設定位置に対して定められた呼吸状態を特定する第１呼吸目標情報と、を含む、呼吸分布付きコンテンツが含む各再生位置にそれぞれ対応するコンテンツ情報を順次再生するための再生情報を出力する。再生されたコンテンツ情報の鑑賞者を計測して得られる呼吸情報から、当該鑑賞者の呼吸状態を特定する呼吸指標を抽出し、時間軸上の少なくとも一部の位置での鑑賞者の呼吸状態に対応する第２呼吸目標情報を呼吸指標から得て、当該第２呼吸目標情報を当該第２呼吸目標情報に対応する時間軸上の位置である第２呼吸目標設定位置に対応するコンテンツ情報に対応付け、呼吸分布付きコンテンツが含む第１呼吸目標情報を第２呼吸目標情報で置き換える。
【発明の効果】
【０００８】
何れかの呼吸目標設定位置に対応する呼吸目標情報によって特定される呼吸状態が、当該呼吸目標設定位置に対応するコンテンツ情報が再生される時点での鑑賞者の呼吸状態に近づくように再生速度を設定するため、コンテンツの鑑賞者の呼吸に併せてコンテンツの再生速度を制御し、鑑賞者のコンテンツへの一体感や臨場感などの感覚を制御することができる。本発明では、そのための呼吸分布付きコンテンツを鑑賞者の呼吸特性を反映したものに容易に更新できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、再生速度同期装置の機能構成を例示するためのブロック図である。
【図２】図２は、呼吸計測部から出力される呼吸レベルを例示したグラフである。
【図３】図３は、呼気開始時刻の予測値の一例を説明するための図である。
【図４】図４は、第１実施形態の再生速度演算部の処理機能を例示するための図である。
【図５】図５は、再生速度同期方法を例示するためのフローチャートである。
【図６】図６は、第２実施形態の再生速度演算部の処理機能を例示するための図である。
【図７】図７は、第３実施形態の再生速度演算部の処理機能を例示するための図である。
【図８】図８Ａは、第３実施形態の呼吸指標抽出部が算出する呼吸指標の例を説明するための図である。図８Ｂは、呼吸指標と呼吸目標情報とそれらの位相差との関係を例示した図である。
【図９】図９は、呼吸分布更新装置の機能構成を例示するためのブロック図である。
【図１０】図１０は、呼吸分布更新方法を例示するためのフローチャートである。
【図１１】図１１は、呼吸分布更新方法を例示するための図である。
【図１２】図１２は、呼吸分布更新方法を例示するための図である。
【図１３】図１３は、呼吸分布更新装置の機能構成を例示するためのブロック図である。
【図１４】図１４は、呼吸分布更新方法を例示するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
〔用語の定義〕
以下のように用語を定義する。
コンテンツ：音楽、音声若しくは朗読、又は、演劇、映画若しくはテレビ番組その他の動画など、鑑賞目的のための音響情報や映像情報を意味する。
コンテンツ情報：コンテンツを構成し、時間軸に沿って順次再生される情報を意味する。
再生位置：時間軸に沿って順次再生される各コンテンツ情報の再生位置、つまり、コンテンツ再生における時間軸上の進行位置を意味する。より具体的には、例えば、フレーム位置、サンプル点、タイムコード、ソングポジションポインターなどが再生位置に対応する。
【００１１】
呼吸目標設定位置：少なくとも一部の再生位置を意味する。
呼吸状態：周期的に行われる呼吸運動中の各状態を意味する。より具体的には、例えば、呼気運動を開始する時点の状態である呼気開始状態、呼気運動中の各時点での呼気状態、呼気運動を終了する時点の状態である呼気終了状態、吸気運動を開始する時点の状態である吸気開始状態、吸気運動中の各時点での吸気状態、吸気運動を終了する時点の状態である吸気終了状態などが呼吸状態に対応する。
基準状態：所定の呼吸状態を意味する。例えば、呼気開始状態、呼気終了状態、吸気開始状態、吸気終了状態などが基準状態に対応する。
呼吸基準位置：呼吸状態が特定の基準状態となる時間軸上の位置を意味する。
【００１２】
呼吸情報：コンテンツを鑑賞する鑑賞者やコンテンツを演奏又は演ずる演者の呼吸状態を計測して得られる情報を意味する。より具体的には、例えば、胸部回りや腹部回りの長さ、呼吸の気流量、呼気と吸気の温度差などを意味する。
再生速度：ある再生位置Ａのコンテンツ情報を再生してから次の再生位置Ｂのコンテンツ情報を再生するまでに要する時間の逆数を意味する。再生テンポやクロック間隔などに読み替え可能な概念である。
【００１３】
〔第１実施形態〕
次に、本発明の第１実施形態を説明する。
＜構成＞
図１は、再生速度同期装置の機能構成を例示するためのブロック図である。
図１に例示するように、第１実施形態の再生速度同期装置１は、入力部１１と、呼吸分布付きコンテンツ１２ａを格納する記憶部１２と、呼吸計測部１３と、呼吸指標抽出部１４と、再生速度演算部１５と、コンテンツ再生制御部１６と、再生部１７と、制御部１９とを有する。
【００１４】
［入力部１１］
入力部１１は、呼吸分布付きコンテンツ１２ａの入力を受け付ける機能部であり、入力部１１の例は、入力ポート、入力インタフェース、読み出し装置、受信装置などである。
【００１５】
［呼吸分布付きコンテンツ１２ａ］
呼吸分布付きコンテンツ１２ａは、時間軸に沿った各再生位置にそれぞれ対応するコンテンツ情報と、少なくとも一部の再生位置に対応する位置（例えば、当該再生位置や当該再生位置と特定の関係にある位置など）である各呼吸目標設定位置に対して予め定められた呼吸状態を特定するための呼吸目標情報と、を含むデータ構造からなるデータである。
【００１６】
本形態の例では、サンプル点を再生位置とし、音程や音の強さを示すＭＩＤＩデータをコンテンツ情報とし、呼気運動を開始する時点として望ましいサンプル点（呼吸目標サンプル点）を呼吸目標設定位置とし、呼気開始状態を呼吸目標サンプル点において予め定められた呼吸状態とし、呼吸目標サンプル点における呼気開始状態を特定するための情報を呼吸目標情報とする。例えば、図４に例示する呼吸分布付きコンテンツ１２ａは、時間軸に沿った各サンプル点τにそれぞれ対応する音程や音の強さを示すＭＩＤＩデータであるコンテンツ情報d(τ)と、呼気運動を開始する時点として望ましいサンプル点である各呼吸目標サンプル点に対して定められた呼気開始状態を特定するための呼吸目標情報Bpe(μ)と、を含むデータ構造からなるデータである。この例のサンプル点τは０以上の整数であり、値が大きいほど遅い時間に対応する。また、この例の呼吸目標情報Bpe(μ)は、それに対応するサンプル点τ（呼吸目標サンプル点）を示す。例えば、呼吸目標サンプル点τ=100に対して定められた呼吸目標情報Bpe(μ)の値は１００である。μは説明上便宜的に付した指標であり、各呼吸目標情報Bpe(μ)を識別するための０以上の連続した整数である。値が大きいμほど時間的に後の呼吸目標情報に対応する。図４に例示する呼吸分布付きコンテンツ１２ａは、再生対象のサンプル点τが時間軸に沿って順次更新されながら、各再生対象のサンプル点τに対応するコンテンツ情報が順次再生される。この再生対象のサンプル点τの更新周期をサンプル更新間隔と呼び、予め定められたサンプル更新間隔の標準設定値をS0とする。
【００１７】
［記憶部１２］
記憶部１２は、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどの情報記憶装置である。
［呼吸計測部１３］
呼吸計測部１３は、コンテンツの鑑賞者１００の呼吸状態を計測し、それによって得られる呼吸情報を出力する周知の装置である。本形態の例では、胸部回りや腹部回りの長さに対応する情報（呼吸レベル）を呼吸情報とし、胸部や腹部に巻き付けられたゴム管の抵抗変化から呼吸を検出する装置（例えば、日本光電製のTR-753Tや、ADInstruments製のMLT1132）を呼吸計測部１３とする。この例の呼吸計測部１３は、設定されたある任意の周期T1で呼吸レベルV(t)を計測して出力する。なお、tは離散的な時刻に対応する整数インデックスであり、「時刻t」とは整数インデックスtに対応する時刻を意味する。また、簡単のためにtは周期T1で1ずつ進行するとするとして説明を行う。また、V(t)は時刻tでの呼吸レベルを表す。
【００１８】
図２は、呼吸計測部から出力される呼吸レベルV(t)を例示したグラフである。
図２の例では、呼気が開始される時刻である呼気開始時刻（bpe(n-1)等）で呼吸レベルV(t)が極大となり、呼気状態が進むにつれて呼吸レベルV(t)が減少し、吸気が開始される時刻である吸気開始時刻（bpi(n)等）で呼吸レベルV(t)が極小となり、吸気状態が進むにつれて呼吸レベルV(t)が増加し、次の呼気開始時刻（bpe(n)等）で再び呼吸レベルV(t)が極大となる、といった状態が周期的に繰り返される。
【００１９】
［呼吸指標抽出部１４］
呼吸指標抽出部１４は、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）に所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。呼吸指標抽出部１４は、鑑賞者を計測して得られる呼吸情報から当該鑑賞者の呼吸状態を特定するための呼吸指標を抽出し、当該呼吸指標を出力するものである。本形態の例の呼吸指標抽出部１４は、呼吸計測部１３から出力された呼吸レベルV(t)（呼吸情報）を入力とし、計測対象となる鑑賞者の、時刻tからみた直近の未来の呼気開始時刻の予測値pbpe(n)を呼吸指標として出力する。ここで、nは説明上便宜的に付した指標であり、鑑賞者の呼吸回数に対応する整数である。
【００２０】
図３は、呼気開始時刻の予測値の一例を説明するための図である。
呼気開始時刻の予測値pbpe(n)は、例えば、現在の時刻t=t1からみた直近の過去の呼吸周期を、時刻t=t1からみた直近の未来の呼吸周期と推定して求めることができる。すなわち、呼気開始時刻の予測値pbpe(n)は、例えば以下のように算出することができる。
pbpe(n)=bpe(n-1)+(bpe(n-1)-bpe(n-2))
=2・bpe(n-1)-bpe(n-2)         (1）
ここでbpe(n-1)は、呼吸レベルV(t1), V(t1-1), V(t1-2),...を用いて算出された時刻tからみた直近の過去の呼気開始時刻を表し、bpe(n-2)は、呼吸レベルV(t1), V(t1-1), V(t1-2),...を用いて算出された呼気開始時刻bpe(n-1)からみた直近の過去の呼気開始時刻を表す。より具体的には、例えば、時刻t=t1から最も近い過去の呼吸レベルの極大値に対応する時刻をbpe(n-1)とし、呼気開始時刻bpe(n-1)から最も近い過去の呼吸レベルの極大値に対応する時刻をbpe(n-2)とする（図３参照）。
【００２１】
［再生速度演算部１５］
再生速度演算部１５は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。再生速度演算部１５は、呼吸目標情報と呼吸指標とを入力とし、何れかの呼吸目標設定位置に対応する呼吸目標情報によって特定される呼吸状態が、当該呼吸目標設定位置に対応するコンテンツ情報が再生される時点での鑑賞者の呼吸状態に近づくように、各再生位置にそれぞれ対応する各コンテンツ情報を時間軸に沿って順次再生する際の再生速度を設定し、設定した再生速度を特定する再生速度情報を出力する。すなわち、再生速度演算部１５は、何れかの呼吸目標設定位置に対応する呼吸目標情報によって特定される呼吸状態と、当該呼吸目標設定位置に対応するコンテンツ情報が再生される時点での鑑賞者の呼吸状態との相関が高くなるように、コンテンツの再生速度を設定する。なお、設定される再生速度は、鑑賞者の呼吸を誘導するための速度ではなく、コンテンツの進行を鑑賞者の呼吸に同期させるための速度である。
【００２２】
図４は、第１実施形態の再生速度演算部の処理機能を例示するための図である。
本形態の再生速度演算部１５は、サンプル更新間隔を定めることでコンテンツの再生速度を設定する。また、本形態の再生速度演算部１５は、呼吸計測部１３で呼吸レベルV(t)が得られるたびに、すなわち、周期T1でサンプル更新間隔S(t)を定め、これを再生速度情報として出力する。ここで、p(t)は、時刻tの時点で再生されたコンテンツ情報に対応するサンプル点τを表す。以下、図４を用いて再生速度演算部１５の処理を例示する。
【００２３】
時刻t=t1の時点で、サンプル点τ=p(t1)に対応するコンテンツ情報d(p(t1))までの再生が終了しているとする。このとき呼吸分布付きコンテンツ１２ａに含まれるサンプル点τ=p(t1)からみて直近の未来の呼吸目標サンプル点がBpe(m)（μ=m）であり、時刻t=t1の時点で呼吸指標抽出部１４から出力された呼気開始時刻の予測値（呼吸指標）がpbpe(n)であったとする。この場合、再生速度演算部１５は、呼吸指標抽出部１４から出力された呼吸指標である呼気開始時刻の予測値pbpe(n)と、記憶部１２に格納された呼吸目標分布付きコンテンツ１２ａから抽出した呼吸目標サンプル点Bpe(m)及びサンプル点τ=p(t1)とを入力とし、呼気開始時刻の予測値pbpe(n)に、呼吸目標サンプル点Bpe(m)に対応するコンテンツ情報d(τ)の再生時刻が近づくように、サンプル更新間隔S(t1)を以下のように算出して出力する。
S(t1)=(pbpe(n)-t1)×T1/(Bpe(m)-p(t1))        (2）
【００２４】
すなわち、再生速度演算部１５は、時刻t1から時刻pbpe(n)までの間に再生対象のサンプル点がp(t1)からBpe(m)まで更新されるようなサンプル更新間隔S(t1)を算出し、当該サンプル更新間隔S(t1)を再生速度情報として出力する。
【００２５】
［コンテンツ再生制御部１６］
コンテンツ再生制御部１６は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。コンテンツ再生制御部１６は、再生速度情報とコンテンツ情報とを入力とし、当該再生速度情報で特定される再生速度で各再生位置にそれぞれ対応する各コンテンツ情報を順次再生するための再生情報を出力する。
【００２６】
本形態のコンテンツ再生制御部１６は、再生速度演算部１５から出力された再生速度情報であるサンプル更新間隔S(t1)と、記憶部１２に格納された呼吸目標分布付きコンテンツ１２ａから抽出されたコンテンツ情報d(τ)とを入力とし、サンプル更新間隔S(t1)で再生対象のサンプル点τを更新しつつ再生対象のサンプル点τに対応するコンテンツ情報d(τ)を再生するための再生情報r(τ)（音響信号等）を順次出力する。例えば、コンテンツ再生制御部１６は、サンプル更新間隔S(t1)で再生対象のサンプル点τを更新しつつ再生対象のサンプル点τに対応するコンテンツ情報d(τ)を呼吸目標分布付きコンテンツ１２ａから順次抽出し、抽出したコンテンツ情報d(τ)を再生するための再生情報r(τ)を順次出力する。
【００２７】
［再生部１７］
再生部１７は、例えば、アンプ、スピーカー、画像表示装置などから構成される周知の呈示装置である。再生部１７は、コンテンツ再生制御部１６から出力された再生情報r(τ)を入力とし、再生情報r(τ)によって特定される音響情報等のコンテンツを出力する。
【００２８】
［制御部１９］
制御部１９は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。制御部１９は、再生速度同期装置１の処理全体を制御する。
【００２９】
＜方法＞
次に、本形態の再生速度同期方法を例示する。
図５は、再生速度同期方法を例示するためのフローチャートである。
まず、入力部１１に呼吸分布付きコンテンツ１２ａが入力され（ステップＳ１１）、記憶部１２に格納される（ステップＳ１２）。
【００３０】
鑑賞者１００に取り付けられた呼吸計測部１３が周期T1で鑑賞者１００の呼吸状態を計測し、それによって得られた呼吸情報である呼吸レベルV(t1), V(t1-1), V(t1-2),...を出力する（ステップＳ１３）。呼吸レベルV(t1), V(t1-1), V(t1-2),...は呼吸指標抽出部１４に入力され、呼吸指標抽出部１４は、式(1)に従って呼気開始時刻の予測値pbpe(n)（呼吸指標）を算出し、当該呼気開始時刻の予測値pbpe(n)を出力する（ステップＳ１４）。次に、制御部１９が、必要時刻までの呼吸レベルが計測されたか否かを判定する（ステップＳ１４−２）。本形態では、制御部１９が１つの呼気開始時刻（bpe(1)）を特定できる時刻までの呼吸レベルが計測されたか否かを判定する。ここで、必要時刻までの呼吸レベルが計測されていないと判定された場合にはステップＳ１３の処理に戻る。
【００３１】
一方、必要時刻までの呼吸レベルが計測されたと判定された場合、再生速度演算部１５は、呼吸指標抽出部１４から出力された呼気開始時刻の予測値pbpe(n)と、記憶部１２に格納された呼吸目標分布付きコンテンツ１２ａから抽出した呼吸目標サンプル点Bpe(m)及びサンプル点τ=p(t1)とを入力とし、式(2)に従ってサンプル更新間隔S(t1)（再生速度情報）を算出して出力する（ステップＳ１５）。
【００３２】
コンテンツ再生制御部１６は、再生速度演算部１５から出力されたサンプル更新間隔S(t1)と、記憶部１２に格納された呼吸目標分布付きコンテンツ１２ａから抽出されたコンテンツ情報d(τ)とを入力とし、サンプル更新間隔S(t1)で再生対象のサンプル点τを更新しつつ再生対象のサンプル点τに対応するコンテンツ情報d(τ)を再生するための再生情報r(τ)を順次出力する（ステップＳ１６）。
【００３３】
再生部１７は、コンテンツ再生制御部１６から出力された再生情報r(τ)を入力とし、再生情報r(τ)によって特定されるコンテンツを出力する（ステップＳ１７）。
【００３４】
次に、呼吸計測部１３が新たな呼吸レベルV(t1+1)を計測する時刻t=t1+1であるか否かを判定する（ステップＳ１８）。ここで、新たな呼吸レベルV(t1+1)を計測する時刻t=t1+1でないと判定された場合、ステップＳ１６の処理に戻される。一方、新たな呼吸レベルV(t1+1)を計測する時刻t=t1+1であると判定された場合、次に、制御部１９が、呼吸分布付きコンテンツ１２ａが含むすべてのコンテンツ情報d(τ)の再生が終了したか否かを判定する（ステップＳ１９）。
ここで、すべてのコンテンツ情報d(τ)の再生が終了していないと判定された場合、t1+1を新たなt1としてステップＳ１３の処理に戻される。一方、コンテンツ情報d(τ)の再生が終了していると判定された場合、処理が終了する。
【００３５】
〔第２実施形態〕
第２実施形態は第１実施形態の変形例である。第２実施形態の呼吸分布付きコンテンツは、さらに、再生位置にそれぞれ対応する係数である同期重要度を含み、第２実施形態の再生速度演算部は、さらに同期重要度を入力とし、各同期重要度に対応する再生位置ごとに、当該再生位置に対応する同期重要度に依存する再生速度を定める。
なお、第２実施形態以降では、第１実施形態と相違する事項を中心に説明し、第１実施形態と共通する事項については説明を省略する。また、同一の処理部や処理ステップには同一の符号を用い、説明の繰り返しを避ける。
【００３６】
＜構成＞
図１に例示するように、第２実施形態の再生速度同期装置２は、入力部２１と、呼吸分布付きコンテンツ２２ａを格納する記憶部２２と、呼吸計測部１３と、呼吸指標抽出部１４と、再生速度演算部２５と、コンテンツ再生制御部１６と、再生部１７と、制御部１９とを有する。
【００３７】
［入力部２１，記憶部２２，呼吸分布付きコンテンツ２２ａ］
入力部２１は、呼吸分布付きコンテンツ２２ａの入力を受け付ける機能部であり、記憶部２２は、呼吸分布付きコンテンツ２２ａを格納する。本形態の呼吸分布付きコンテンツ２２ａは、時間軸に沿った各再生位置にそれぞれ対応するコンテンツ情報と、少なくとも一部の再生位置に対応する位置（例えば、当該再生位置や当該再生位置と特定の関係にある位置など）である各呼吸目標設定位置に対して予め定められた呼吸状態を特定するための呼吸目標情報と、再生位置にそれぞれ対応する係数である同期重要度とを含むデータ構造からなるデータである。ここで、同期重要度は、それに対応する再生位置に対応する呼吸目標情報の重要度を示す。すなわち、同期重要度は、それに対応する再生位置に対応する呼吸目標情報と、その再生位置に対応するコンテンツ情報が再生される時点での鑑賞者１００の呼吸と、を同期させる重要度が大きいほど大きな値をとる。第２実施形態の場合、同期重要度は０以上１以下の値に設定されることが望ましい。
【００３８】
例えば、図６に例示する呼吸分布付きコンテンツ２２ａは、時間軸に沿った各サンプル点τ（再生位置）にそれぞれ対応する音程や音の強さを示すＭＩＤＩデータであるコンテンツ情報d(τ)と、呼気運動を開始する時点として望ましいサンプル点である各呼吸目標サンプル点に対して定められた呼気開始状態を特定するための呼吸目標情報Bpe(μ)とに加え、さらに、各サンプル点τにそれぞれ対応する係数である同期重要度α(τ)を含むデータ構造からなるデータである。
【００３９】
［再生速度演算部２５］
再生速度演算部２５は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。再生速度演算部２５は、呼吸目標情報と同期重要度と呼吸指標を入力とし、何れかの呼吸目標設定位置に対応する呼吸目標情報によって特定される呼吸状態が、当該呼吸目標設定位置に対応するコンテンツ情報が再生される時点での鑑賞者の呼吸状態に近づくように、各同期重要度に対応する再生位置ごとに、当該再生位置に対応する同期重要度に依存する再生速度を設定し、設定した再生速度を特定する再生速度情報を出力する。
【００４０】
図６は、第２実施形態の再生速度演算部の処理機能を例示するための図である。
再生速度演算部２５は、呼吸指標抽出部１４から出力された呼吸指標である呼気開始時刻の予測値pbpe(n)と、記憶部２２に格納された呼吸目標分布付きコンテンツ２２ａから抽出した呼吸目標サンプル点Bpe(m)、同期重要度α(p(t1))及びサンプル点τ=p(t1)とを入力とし、サンプル点τ=p(t1)の同期重要度α(p(t1))を考慮しつつ、呼気開始時刻の予測値pbpe(n)に、呼吸目標サンプル点Bpe(m)に対応するコンテンツ情報d(τ)の再生時刻が近づくように、サンプル更新間隔S(t1)を以下のように算出する。
S(t1)=α(p(t1)){((pbpe(n)-t1)×T1/(Bpe(m)-p(t1)))-S0}+S0      (3）
ここで、S0は予め定められたサンプル更新間隔の標準設定値であり、α(p(t1)){((pbpe(n)-t1)×T1/(Bpe(m)-p(t1)))-S0}は、サンプル更新間隔の変化量である。すなわち、再生速度演算部２５は、同期重要度α(p(t1))が１の場合には、時刻t1から時刻pbpe(n)までの間に再生対象のサンプル点がp(t1)からBpe(m)まで更新されるようなサンプル更新間隔S(t1)を算出する。一方、同期重要度α(p(t1))が０以上１未満の場合、再生速度演算部２５は、サンプル更新間隔の標準設定値S0に対する変化量が、同期重要度α(p(t1))が１の場合のものよりも小さなサンプル更新間隔S(t1)を算出する。特に、同期重要度α(p(t1))が０の場合には、S(t1)=S0となる。
【００４１】
＜方法＞
次に、図５を用いて本形態の再生速度同期方法を例示する。
第１実施形態との相違点は、ステップＳ１１，１２の処理の代わりに、入力部２１に呼吸分布付きコンテンツ２２ａが入力され（ステップＳ２１）、記憶部２２に格納される（ステップＳ２２）点、ステップＳ１５の処理の代わりに、再生速度演算部２５が、呼吸指標抽出部１４から出力された呼気開始時刻の予測値pbpe(n)と、記憶部２２に格納された呼吸目標分布付きコンテンツ２２ａから抽出した呼吸目標サンプル点Bpe(m)、同期重要度α(p(t1))及びサンプル点τ=p(t1)とを入力とし、式(3)に従ってサンプル更新間隔S(t1)（再生速度情報）を算出して出力する（ステップＳ２５）点である。その他は第１実施形態と同一である。
【００４２】
〔第３実施形態〕
本形態は、第１，２実施形態の変形例である。第３実施形態の呼吸目標情報及び呼吸指標は、それぞれ、周期的な呼吸運動の位相に対応する情報（位相を特定するための情報）であり、第３実施形態の再生速度演算部は、何れかの呼吸目標設定位置に対応する呼吸目標情報によって特定される位相と、当該呼吸目標設定位置に対応するコンテンツ情報が再生される時点での呼吸指標よって特定される位相との差が小さくなるような再生速度を特定する再生速度情報を出力する。
【００４３】
＜構成＞
図１に例示するように、第３実施形態の再生速度同期装置３は、入力部３１と、呼吸分布付きコンテンツ３２ａを格納する記憶部３２と、呼吸計測部１３と、呼吸指標抽出部３４と、再生速度演算部３５と、コンテンツ再生制御部１６と、再生部１７と、制御部１９とを有する。
【００４４】
［入力部３１，記憶部３２，呼吸分布付きコンテンツ３２ａ］
入力部３１は、呼吸分布付きコンテンツ３２ａの入力を受け付ける機能部であり、記憶部３２は、呼吸分布付きコンテンツ３２ａを格納する。本形態の呼吸分布付きコンテンツ３２ａは、時間軸に沿った各再生位置にそれぞれ対応するコンテンツ情報と、少なくとも一部の再生位置に対応する位置（例えば、当該再生位置や当該再生位置と特定の関係にある位置など）である各呼吸目標設定位置に対して予め定められた呼吸状態を特定するための呼吸目標情報とを含む。第１，２実施形態との相違点は、呼吸目標情報が周期的な呼吸運動の位相に対応する情報である点である。
【００４５】
例えば、図７に例示する呼吸分布付きコンテンツ３２ａは、時間軸に沿った各サンプル点τ（再生位置）にそれぞれ対応する音程や音の強さを示すＭＩＤＩデータであるコンテンツ情報d(τ)と、すべてのサンプル点τ（呼吸目標設定位置）に対して定められた、各サンプル点τにおいて望ましい「周期的な呼吸運動の位相」を特定するための情報Φ(τ)（呼吸目標情報）と、同期重要度α(τ)とを含むデータ構造からなるデータである。なお、本形態の呼吸目標情報Φ(τ)の具体例については後述する。
【００４６】
［呼吸指標抽出部３４］
呼吸指標抽出部３４は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。呼吸指標抽出部３４は、鑑賞者を計測して得られる呼吸情報から当該鑑賞者の周期的な呼吸運動の位相に対応する情報を呼吸指標として抽出し、当該呼吸指標を出力するものである。
【００４７】
図８Ａは、第３実施形態の呼吸指標抽出部が算出する呼吸指標の例を説明するための図である。
どのような値を「鑑賞者の周期的な呼吸運動の位相に対応する情報」として用いるかについては特に制限はない。例えば、呼吸レベルV(t)を１次元値とし、その遅延値V(t-γ)を２次元値としたベクトルを「鑑賞者の周期的な呼吸運動の位相に対応する情報」としてもよいし、呼吸レベルV(t)を１次元値とし、その遅延値V(t-γ)を２次元値とした直交座標系の空間（相空間）での極座標の偏角を「鑑賞者の周期的な呼吸運動の位相に対応する情報」としてもよい。
【００４８】
以下では呼吸レベルV(t)を１次元値とし、その遅延値V(t-γ)を２次元値とした直交座標系の空間（相空間）での極座標の偏角を「鑑賞者の周期的な呼吸運動の位相に対応する情報（呼吸指標φ(t)）」として用いる。この場合の呼吸指標抽出部３４が時刻tに対応する処理は、例えば以下のようになる。
１．呼吸計測部１３から出力された時刻tにおける呼吸レベルV(t)を相空間の１次元値とする。
２．呼吸レベルV(t)を時間遅延フィルターに通して得られる呼吸レベルV(t-γ)を相空間の２次元目の値とする。ここでγは時間遅延フィルターの遅延幅（定数）であり、呼吸の場合は200msから800ms程度が望ましい。
３．相空間の直行座標系の点（V(t)，V(t-γ)）を極座標表示した場合の偏角を、呼吸指標φ(t)として求めて出力する（図８Ａ参照）。
なお、このような値を呼吸指標φ(t)とする場合、予め定められた各サンプル点τにおいて望ましい呼吸指標φ(t)が、当該サンプル点τに対応する呼吸目標情報Φ(τ)（図７参照）として呼吸分布付きコンテンツ３２ａに設定されている。
【００４９】
［再生速度演算部３５］
再生速度演算部３５は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。再生速度演算部３５は、何れかの呼吸目標設定位置に対応する呼吸目標情報によって特定される位相と、当該呼吸目標設定位置に対応するコンテンツ情報が再生される時点での呼吸指標よって特定される位相との差が小さくなるような再生速度を特定する再生速度情報を出力する。
【００５０】
図７は、第３実施形態の再生速度演算部の処理機能を例示するための図である。
本形態の再生速度演算部３５は、サンプル更新間隔を定めることでコンテンツの再生速度を設定する。また、本形態の再生速度演算部３５は、呼吸計測部１３で呼吸レベルV(t)が得られるたびに、すなわち、周期T1でサンプル更新間隔S(t)を定め、これを再生速度情報として出力する。
【００５１】
時刻t=t1の時点で、サンプル点τ=p(t1)に対応するコンテンツ情報d(p(t1))までの再生が終了しているとする。このとき呼吸分布付きコンテンツ３２ａに含まれるサンプル点τ=p(t1)に対応する呼吸目標情報がΦ(p(t1))であり、時刻t=t1の時点で呼吸指標抽出部３４から出力された呼吸指標（鑑賞者の周期的な呼吸運動の位相に対応する情報）がφ(t1)であったとする。再生速度演算部３５は、これらの呼吸指標φ(t1)と呼吸目標情報Φ(p(t1))とを入力とし、これらが図８Ａの相空間上でなす角を以下のように符号付きで求める。
R(t1)=φ(t1)-Φ(p(t1))               (4）
If |R(t1)|>π  then  L(t1)=R(t1)-Sgn(R(t1))・2π  else L(t1)=R(t1) (5）
ただし、Sgn(δ)は符号関数であり、その関数値は、δ<0のときはSgn(δ)=-1となり、δ=0のときはSgn(δ)=0となり、δ>0のときはSgn(δ)=1となる。L(t1)>0の場合、時刻t1において鑑賞者の呼吸が呼吸目標情報の示す呼吸より進んでいることになり、L(t1)<0の場合、時刻t1において鑑賞者の呼吸が呼吸目標情報の示す呼吸より遅れていることになる。図８Ｂに、呼吸指標φ(t1)と呼吸目標情報Φ(p(t1))とL(t1)との関係を例示する。なお、図８ＢはL(t1)<0の例である。
【００５２】
そして、再生速度演算部３５は、時刻t1でのサンプル更新間隔S(t1)を以下のように算出し、これを再生速度情報として出力する。
S(t1)=S0/{α(p(t1))・C・L(t1)+1}             (6）
ここで、S0は予め定められたサンプル更新間隔の標準設定値であり、CはC>0を満たす任意の定数である。例えば、取り得るすべてのα(τ)，L(t)に対してα(p(t))・C・L(t)+1>0となるように定数Cが定められた場合、再生速度演算部２５は、鑑賞者の呼吸が呼吸目標情報の示す呼吸より進んでいる場合（L(t1)>0）に、S0よりも大きなサンプル更新間隔S(t1)を算出し、鑑賞者の呼吸が呼吸目標情報の示す呼吸に同期している場合（L(t1)=0）に、S0と等しいサンプル更新間隔S(t1)を算出し、鑑賞者の呼吸が呼吸目標情報の示す呼吸より遅れている場合（L(t1)<0）に、S0よりも小さなサンプル更新間隔S(t1)を算出する。
【００５３】
＜方法＞
次に、図５を用いて本形態の再生速度同期方法を例示する。
第１実施形態との相違点は、ステップＳ１１，１２の処理の代わりに、入力部３１に呼吸分布付きコンテンツ３２ａが入力され（ステップＳ３１）、記憶部３２に格納される（ステップＳ３２）点、ステップＳ１４の処理の代わりに、呼吸指標抽出部３４が、呼吸レベルV(t)を入力として、鑑賞者の周期的な呼吸運動の位相に対応する情報である呼吸指標φ(t)を生成して出力する（ステップＳ３４）点、ステップＳ１４−２の代わりに、制御部１９がλ+1個の呼吸レベルV(t)が計測された否かを判定し、Ｎｏの場合はステップＳ１３の処理に戻り、Ｙｅｓの場合には以下のステップＳ３５に進む（ステップＳ３４−２）点、ステップＳ１５の代わりに、再生速度演算部３５が、呼吸指標φ(t1)と呼吸目標情報Φ(p(t1))とを入力とし、式(4）-(6）に従ってサンプル更新間隔S(t1)を算出し、これを再生速度情報として出力する（ステップＳ３５）。その他は第１実施形態と同一である。
【００５４】
〔第３実施形態の変形例１〕
第３実施形態では、呼吸レベルV(t)を１次元値にとり、その遅延値V(t-γ)を２次元値にとる相空間表現を用いる例を示した。しかし、第３実施形態においてその他の相空間表現を用いてもよい。例えば、呼吸レベルV(t)を１次元値にとり、V(t)のヒルベルト変換値（一般的に解析信号と呼ばれる）を２次元値にとる相空間での位相を特定する情報を呼吸指標としてもよい（例えば、「K. Kotani, K. Takamasu, Y. Jimbo, Y. Yamamoto, “Postural-induced phase shift of respiratory sinus arrhythmia and blood pressure variations: insight from respiratory-phase domain analysis,” Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. , Vol. 294, pp. H1481-H1489, 2008」参照）。また、呼吸レベルV(t)の微分値W(t)が得られる場合には、呼吸レベルV(t)を１次元値にとり、呼吸レベルV(t)の微分値W(t)を２次元値にとってもよい。また、呼吸レベルV(t)の微分値W(t)が得られない場合には、呼吸レベルV(t)を差分フィルターに通した擬似的な微分値（例えばV(t)-V(t-1)）/T1）を２次元目にとってもよい（例えば、日本光電製のTR-712を用いるとW(t)に相当する値を計測することができる）。
【００５５】
〔第３実施形態の変形例２〕
また、呼吸分布付きコンテンツが同期重要度α(τ)を含まない構成であってもよい。この場合には、同期重要度α(τ)を予め定められた値（例えば１）とみなした第３実施形態と同様な処理がなされればよい。
【００５６】
〔第４実施形態〕
本形態では、鑑賞者が呼吸分布付きコンテンツを鑑賞するたびに、呼吸分布付きコンテンツを鑑賞者の特性に適合させていく方法を説明する。すなわち、鑑賞者が呼吸分布付きコンテンツを鑑賞しているときに特定の再生位置で特定の呼吸状態になり易いことを、その呼吸分布付きコンテンツに含まれる呼吸目標情報や同期重要度に反映させる方法を説明する。本形態では、第２実施形態で例示した呼吸分布付きコンテンツ２２ａ（図６）を対象とした例を示す。以下では、上述の何れかの実施形態と共通する事項については、上述した実施形態で用いたのと同じ参照番号を用いて説明を省略する。
【００５７】
図９は、呼吸分布更新装置の機能構成を例示するためのブロック図である。
図９に例示するように、第４実施形態の呼吸分布更新装置４は、入力部２１、記憶部４２，４３、呼吸計測部１３、呼吸指標抽出部４４、コンテンツ再生制御部４６、再生部４７、呼吸分布更新部４８、及び制御部４９を有する。
【００５８】
［記憶部４２］
記憶部４２は、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどの情報記憶装置である。記憶部４２は、入力部２１に入力された呼吸分布付きコンテンツ２２ａを格納する。呼吸分布付きコンテンツ２２ａは、時間軸に沿った各再生位置にそれぞれ対応するコンテンツ情報と、少なくとも一部の再生位置に対応する、時間軸に沿った第１呼吸目標設定位置（例えば、当該再生位置や当該再生位置と特定の関係にある位置など）に対して定められた呼吸状態を特定する第１呼吸目標情報と、少なくとも一部の再生位置にそれぞれ対応する係数である第１同期重要度とを含むデータ構造からなるデータである。本形態では、各サンプル点τ（再生位置）にそれぞれ対応するコンテンツ情報d(τ)と、少なくとも一部のサンプル点τに対応する各呼吸目標サンプル点（第１呼吸目標設定位置）に対して定められた呼気開始状態を特定する呼吸目標情報Bpe(μ)（第１呼吸目標情報）と、各サンプル点τにそれぞれ対応する係数である同期重要度α（τ）（第１同期重要度）とを含む呼吸分布付きコンテンツ２２ａを例示して説明を行う。前述のように、μは説明上便宜的に付した指標であり、各呼吸目標情報Bpe(μ)を識別するための０以上の連続した整数である。値が大きいμほど時間的に後の呼吸目標情報に対応する。
【００５９】
［コンテンツ再生制御部４６］
コンテンツ再生制御部４６は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。コンテンツ再生制御部４６は、呼吸分布付きコンテンツ２２ａの各サンプル点（再生位置）にそれぞれ対応するコンテンツ情報d(τ)を入力とし、当該コンテンツ情報d(τ)を順次再生するための再生情報r(τ)（音響信号等）を出力する。本形態のコンテンツ再生制御部４６は、一定のサンプル更新間隔S(0)で再生対象のサンプル点τを更新しつつ再生対象のサンプル点τに対応するコンテンツ情報d(τ)を呼吸目標分布付きコンテンツ２２ａから順次抽出し、抽出したコンテンツ情報d(τ)を一定速度で再生するための再生情報r(τ)を順次出力する。
【００６０】
［再生部１７］
第１実施形態で説明した通りである。本形態の再生部１７は、コンテンツ再生制御部４６から出力された再生情報r(τ)を入力とし、再生情報r(τ)によって特定される音響情報等のコンテンツを一定の再生速度で再生して出力する。
【００６１】
[呼吸計測部１３]
第１実施形態で説明した通り、呼吸計測部１３は、再生されたコンテンツ情報の鑑賞者１００を計測して得られる呼吸情報を出力する周知の装置である。本形態では、計算の便宜上、コンテンツ情報d(0)の再生開始時刻をt=0として周期T1で各時刻tの呼吸レベルV(t)（呼吸情報）を計測する。ただし、呼吸レベルV(t)の測定はコンテンツ情報d(0)の再生開始時刻よりも前の時点から開始されてもよいし、コンテンツ情報d(0)の再生開始時刻よりも後の時点から開始されてもよい。
【００６２】
[記憶部４３]
記憶部４３は、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどの情報記憶装置である。呼吸計測部１３から出力された呼吸レベルV(t)（呼吸情報）を、時刻tと当該時刻tで再生されたコンテンツ情報d(τ)とに対応付けが可能な形態で記録する。本形態では、一例として、コンテンツ情報d(0)の再生開始時刻をt=0とし、サンプル更新間隔S0で再生対象のサンプル点τが更新されつつ再生対象のサンプル点τに対応するコンテンツ情報d(τ)が再生されることとする。そのため、呼吸レベルV(t)を時刻tに対応付けて記録すれば、時刻tで再生されたコンテンツ情報d(τ)に呼吸レベルV(t)を対応付けることができる。記憶部４３に記録された情報は、以下の処理で適宜読み出されて使用される。
【００６３】
[呼吸指標抽出部４４]
呼吸指標抽出部４４は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。呼吸指標抽出部４４は、再生されたコンテンツ情報の鑑賞者１００を計測して得られる呼吸情報から、当該鑑賞者１００の呼吸状態を特定する呼吸指標を抽出し、呼吸指標を出力する。本形態の例の呼吸指標抽出部４４は、呼吸計測部４１から出力された呼吸レベルV(t)（呼吸情報）を入力とし、計測対象となる鑑賞者１００の呼気開始時刻bpe(n)を呼吸指標として出力する。例えば、呼吸指標抽出部４４は、呼吸運動ごとに呼吸レベルV(t)が極大値となる時刻を呼気開始時刻bpe(n)とし、それらを呼吸指標として出力する（図２参照）。前述のように、nは説明上便宜的に付した指標であり、鑑賞者１００の呼吸回数に対応する整数である。
【００６４】
［呼吸分布更新部４８］
呼吸分布更新部４８は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。呼吸分布更新部４８は、時間軸上の少なくとも一部の位置での鑑賞者の呼吸状態を加味した第２呼吸目標情報を、呼吸指標と呼吸分布付きコンテンツが含む第１呼吸目標情報とから得る。また呼吸分布更新部４８は、少なくとも一部の再生位置にそれぞれ対応する係数である第２同期重要度を呼吸指標から得る。呼吸分布更新部４８は、当該第２呼吸目標情報を当該第２呼吸目標情報に対応する時間軸上の位置である第２呼吸目標設定位置に対応するコンテンツ情報に対応付け、当該第２同期重要度を当該第２同期重要度に対応する再生位置に対応付け、呼吸分布付きコンテンツが含む第１呼吸目標情報及び第１同期重要度を第２呼吸目標情報及び第２同期重要度でそれぞれ置き換える。
【００６５】
特に本形態の第１呼吸目標情報のそれぞれは、呼吸状態が特定の基準状態となるべき時間軸上の位置である第１呼吸基準位置を特定し、呼吸指標のそれぞれは、鑑賞者の呼吸状態が特定の基準状態となる時間軸上の位置である第２呼吸基準位置を特定する。呼吸分布更新部４８は、第１呼吸基準位置に対応する値を標本として得られる呼吸基準位置の第１確率密度関数と第２呼吸基準位置に対応する値を標本として得られる呼吸基準位置の第２確率密度関数との線形和である第３確率密度関数のピークに対応する時間軸上の位置を表す情報を第２呼吸目標情報とする。呼吸分布更新部４８は、第１呼吸基準位置に対応する値を標本として得られる呼吸基準位置の第１確率密度関数と第２呼吸基準位置に対応する値を標本として得られる呼吸基準位置の第２確率密度関数との線形和である第３確率密度関数のピークでの関数値に対応する値を第２同期重要度とする。
【００６６】
具体的には本形態の呼吸分布更新部４８は、例えば、鑑賞者１００の呼気開始状態に対応する呼吸目標情報Bpe'(μ)（第２呼吸目標情報）を、呼気開始時刻bpe(n)（呼吸指標）と呼吸分布付きコンテンツ２２ａが含む呼吸目標情報Bpe(μ)（第１呼吸目標情報）とから得る。呼吸目標情報Bpe(μ)（第１呼吸目標情報）のそれぞれは、呼吸状態が呼気開始状態となるべきサンプル点τ（第１呼吸基準位置）を特定し、呼気開始時刻bpe(n)（呼吸指標）のそれぞれは、鑑賞者１００の呼吸状態が呼気開始状態となるサンプル点τ（第２呼吸基準位置）を特定する。呼吸分布更新部４８は、τ=Bpe(μ)（第１呼吸基準位置に対応する値）を標本として得られる呼吸基準位置の確率密度関数rbpe（τ）（第１確率密度関数）と、呼気開始時刻bpe(n)をサンプル点に変換した値τ=bpe'(n)=p(bpe(n))（第２呼吸基準位置に対応する値）を標本として得られる呼吸基準位置の確率密度関数pbpe（τ）（第２確率密度関数）との線形和である確率密度関数Pbpe（τ）（第３確率密度関数）のピークに対応するサンプル点τ（時間軸上の位置）を表す呼吸目標情報Bpe'(μ1)（第２呼吸目標情報）を得る。μ1は説明上便宜的に付した指標であり、各呼吸目標情報Bpe'(μ1)を識別するための０以上の連続した整数である。値が大きいμ1ほど時間的に後の呼吸目標情報に対応する。また呼吸分布更新部４８は、確率密度関数Pbpe（τ）のピークでの関数値に対応する値を同期重要度α'(τ)（第２同期重要度）とする。
【００６７】
以下に呼吸分布更新部４８の処理を例示する（図１１）。
≪step I≫
呼吸分布更新部４８は、記憶部４２に格納された呼吸目標分布付きコンテンツ２２ａ（図６）が含む呼吸目標情報Bpe(μ)及び同期重要度α（τ）を読み込む。呼吸分布更新部４８は、呼吸目標情報Bpe(μ)(μ=0,1,...,M-1)を標本とみなした確率密度関数rbpe(τ)を求める。ここでは、呼吸目標情報Bpe(μ)(μ=0,1,...,M-1)を標本とみなし、同期重要度α（τ）で重み付けを行い、カーネル密度推定法（参考文献「C. M. ビショップ、パターン認識と機械学習（上）Springer, 2007, 2.5.1節」等参照）を適用する例を示す。この場合、サンプル点τでの確率密度関数rbpe(τ)（確率密度分布）は例えば以下のようになる。
【数１】
0005496935.tif 000002
ここで、Mは呼吸目標分布付きコンテンツ２２ａが含む呼吸目標情報Bpe(μ)の総数を表わし、k()はカーネル関数（kernel function）を表す。
【００６８】
カーネル関数k()はカーネル密度推定法として一般的に用いられる関数ならばよく、例えばガウス関数を用いることができる。カーネル関数k()としてガウス関数を用いた場合、確率密度関数rbpe(τ)は例えば以下のようになる。
【数２】
0005496935.tif 000003
ただし、hは標準偏差を表し、Ｈはガウス関数の対称軸となる平均を表す定数である。例えば平均Ｈを０とし、標準偏差hとして500msに相当する値を例示できる。
【００６９】
≪step II≫
呼吸分布更新部４８は、呼吸指標抽出部４４で呼吸レベルV(t)（呼吸情報）から得られた時刻tの時間軸で表されている呼気開始時刻bpe(n)（n=0,1,...,N-1）を、サンプル点τの時間軸で表された呼気開始サンプル点bpe'(n)に変換する。
bpe'(n)=bpe(n)×T1÷S0               (9)
ただし、Ｎは呼吸目標分布付きコンテンツ２２ａの再生開始から終了までの鑑賞者１００の総呼吸回数を表す。
【００７０】
≪step III≫
呼吸分布更新部４８は、呼気開始サンプル点bpe'(n)（n=0,1,...,N-1）を標本とみなした確率密度関数pbpe(τ)を求める。カーネル密度推定法を適用する場合のサンプル点τでの確率密度関数pbpe(τ)（確率密度分布）は例えば以下のようになる。
【数３】
0005496935.tif 000004
【００７１】
カーネル関数k()はカーネル密度推定法として一般的に用いられる関数ならばよく、例えばガウス関数を用いることができる。カーネル関数k()としてガウス関数を用いた場合、確率密度関数pbpe(τ)は例えば以下のようになる。
【数４】
0005496935.tif 000005
ただし、hは標準偏差を表し、Ｈはガウス関数の対称軸となる平均を表す定数である。例えば平均Ｈを０とし、標準偏差hとして500msに相当する値を例示できる。
【００７２】
≪step IV≫
呼吸分布更新部４８は、確率密度関数rbpe(τ)と確率密度関数pbpe(τ)との線形和である確率密度関数Pbpe(τ)を求める。呼吸分布更新部４８は、例えば以下のように確率密度関数Pbpe(τ)を求める。
Pbpe(τ)=rbpe(τ)＋a×pbpe(τ)                        (12)
ただし、aは鑑賞者１００の呼吸状態を呼吸目標分布付きコンテンツ２２ａの呼吸目標情報の更新にどの程度反映させるかを定めるパラメータであり、a≧0を満たす変数又は定数である。
【００７３】
≪step V≫
呼吸分布更新部４８は、確率密度関数Pbpe(τ)のピークに対応するサンプル点τの少なくとも一部を新たな呼吸目標情報Bpe'(μ1)（第２呼吸目標情報）とする。例えば、呼吸分布更新部４８は、確率密度関数Pbpe(τ)のピークのうち、大きさが所定の閾値Thを超えるピークに対応するサンプル点τを呼吸目標情報Bpe'(μ1)とする。例えば、図１１のピークＢ２は閾値Thを超えるためピークＢ２に対応するサンプル点τは呼吸目標情報Bpe'(μ1)(μ1=1)とされるが、ピークＢ３は閾値Th未満であるため、ピークＢ３に対応するサンプル点τは呼吸目標情報Bpe'(μ1)とされない。ただし、所定の窓幅（例えば２秒に対応する区間）内に２個以上の呼吸目標情報Bpe'(μ1)は設定されない。窓幅内に閾値Thを超えるピークが複数存在する場合には、そのうちで最も値（確率）の大きなピークのみが呼吸目標情報Bpe'(μ1)とされる。例えば、図１１のピークＢ１は閾値Thを超えるが、窓幅内にさらに値の大きなピークＢ２が存在するため、ピークＢ１に対応するサンプル点τは呼吸目標情報Bpe'(μ1)とされない。なお、閾値ThはTh≧0を満たす値であり、例えば、確率密度関数Pbpe(τ)の最大値の７０％の値などである。
【００７４】
≪step VI≫
呼吸分布更新部４８は、確率密度関数Pbpe(τ)のピークでの関数値に対応する値を同期重要度α'(τ)（第２同期重要度）とする。例えば、呼吸分布更新部４８は、まず以下のように同期重要度α'(Bpe'(μ1))を得る。
α'(Bpe'(μ1))=b0×Pbpe(Bpe'(μ1))           (13)
ただし、b0はb0>0の任意の比例係数である。
【００７５】
呼吸分布更新部４８は、同期重要度α'(Bpe'(μ1))を用いた線形補間により、すべてのサンプル点τでの同期重要度α'(τ)を求める。例えば、呼吸分布更新部４８は、サンプル点τ=0,1,2,…,Bpe'(0)での同期重要度α'(τ)を以下のように求める。
α'(τ)=α'(Bpe'(0))÷Bpe'(0)×τ                     (14)
また呼吸分布更新部４８は、例えばサンプル点τ=Bpe'(μ2-1)＋1、Bpe'(μ2-1)+2,…、Bpe'(μ2)-1での同期重要度α'(τ)を以下のように求める。ただし、μ2は呼吸目標情報を識別するために便宜的に付した1以上の整数である。
α'(τ)={α'(Bpe'(μ2))-α'(Bpe'(μ2-1))}÷{Bpe'(μ2)-Bpe'(μ2-1)}
×(τ-Bpe'(μ2-1))+α'(Bpe'(μ2-1)）              (15)
【００７６】
≪step VII≫
呼吸分布更新部４８は、記憶部４２に格納された呼吸分布付きコンテンツ２２ａが含む呼吸目標情報Bpe(μ)及び同期重要度α(τ)を呼吸目標情報Bpe'(μ1)及び同期重要度α'(τ)にそれぞれ置き換える。これにより、各呼吸目標情報Bpe'(μ1)はコンテンツ情報d(Bpe'(μ1))に対応付けられ、同期重要度α'(τ)はコンテンツ情報d(τ)に対応付けられる。呼吸分布更新部４８は、更新した呼吸分布付きコンテンツ２２ａを出力し、記憶部４２に格納する。
【００７７】
［制御部４９］
制御部４９は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。制御部４９は、上述した呼吸分布更新装置４の処理全体を制御する。図１０を用いて制御部４９の制御処理を説明する。
制御部４９は入力部２１に入力された呼吸分布付きコンテンツ２２ａを記憶部４２に格納する（ステップＳ４１）。呼吸計測部１３は、周期T1で各時刻tの呼吸レベルV(t)（呼吸情報）を計測し（ステップＳ４２）、記憶部４３に格納する（ステップＳ４３）。コンテンツ再生制御部４６が呼吸分布付きコンテンツ２２ａの各サンプル点（再生位置）にそれぞれ対応するコンテンツ情報d(τ)を入力とし、当該コンテンツ情報d(τ)を順次再生するための再生情報r(τ)（音響信号等）を出力し、再生部１７がそれによって特定されるコンテンツを一定の再生速度で再生する（ステップＳ４４）。制御部４９は再生が終了したかを判定し、再生が終了していなければステップＳ４２-Ｓ４５の処理を継続させる（ステップＳ４５）。再生が終了した場合、制御部４９は、呼吸指標抽出部４４に呼吸レベルV(t)（呼吸情報）から呼気開始時刻bpe(n)（呼吸指標）を生成させ（ステップＳ４６）、呼吸分布更新部４８に呼吸分布付きコンテンツ２２ａが含む呼吸目標情報Bpe(μ)及び同期重要度α(τ)を呼吸目標情報Bpe'(μ1)及び同期重要度α'(τ)にそれぞれ更新させる（ステップＳ４７）。
【００７８】
〔第４実施形態の変形例１〕
第４実施形態では、同期重要度α(τ)が設定された呼吸分布付きコンテンツ２２ａを更新する例を示した。しかし、同期重要度α(τ)が設定されていない第１実施形態の呼吸分布付きコンテンツ１２ａ（図４）を更新することにしてもよい。その場合には、第４実施形態で説明した同期重要度に関する設定や処理が不要となる。
【００７９】
すなわち、入力部２１に入力された呼吸分布付きコンテンツ２２ａが入力部１１に入力された呼吸分布付きコンテンツ１２ａに置き換えられる。呼吸分布付きコンテンツ１２ａは、時間軸に沿った各再生位置にそれぞれ対応するコンテンツ情報と、少なくとも一部の再生位置に対応する、時間軸に沿った第１呼吸目標設定位置（例えば、当該再生位置や当該再生位置と特定の関係にある位置など）に対して予め定められた呼吸状態を特定する第１呼吸目標情報と、を含むデータ構造からなるデータである。
【００８０】
第４実施形態の変形例１での呼吸分布更新部４８は、時間軸上の少なくとも一部の位置での鑑賞者の呼吸状態を加味した第２呼吸目標情報を、呼吸指標と呼吸分布付きコンテンツが含む第１呼吸目標情報とから得る。呼吸分布更新部４８は、当該第２呼吸目標情報を当該第２呼吸目標情報に対応する時間軸上の位置である第２呼吸目標設定位置に対応するコンテンツ情報に対応付け、呼吸分布付きコンテンツが含む第１呼吸目標情報を第２呼吸目標情報で置き換える。
【００８１】
具体的には、第４実施形態の変形例１での呼吸分布更新部４８は、α（τ）=1とみなした≪step I-V≫と同等な処理を行い、≪step VI≫の処理を行うことなく、記憶部４２に格納された呼吸分布付きコンテンツ２２ａが含む呼吸目標情報Bpe(μ)を呼吸目標情報Bpe'(μ1)にそれぞれ置き換え、更新した呼吸分布付きコンテンツ１２ａを記憶部４２に格納する。その他は第４実施形態と同様である。
【００８２】
〔第４実施形態の変形例２〕
また、第４実施形態では、呼吸分布更新部４８が、呼吸指標と呼吸分布付きコンテンツが含む第１呼吸目標情報とから第２呼吸目標情報を得ることとしたが、第１呼吸目標情報を用いることなく呼吸指標から少なくとも一部の第２呼吸目標情報が得られてもよい。すなわち、少なくとも一部のサンプル点τにおいて、式(12)の代わりにPbpe(τ)=pbpe(τ)が用いられてもよい。
【００８３】
〔第５実施形態〕
第５実施形態では、第３実施形態で例示した呼吸分布付きコンテンツ３２ａ（図７）を更新する例を説明する。以下では、上述の何れかの実施形態と共通する事項については、上述した実施形態で用いたのと同じ参照番号を用いて説明を省略する。
【００８４】
図９に例示するように、第５実施形態の呼吸分布更新装置５は、入力部３１、記憶部５２，４３、呼吸計測部１３、呼吸指標抽出部５４、コンテンツ再生制御部４６、再生部１７、呼吸分布更新部５８、及び制御部５９を有する。
【００８５】
［記憶部５２］
記憶部５２は、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリなどの情報記憶装置である。記憶部５２は、入力部３１に入力された呼吸分布付きコンテンツ３２ａを格納する。呼吸分布付きコンテンツ３２ａは、時間軸に沿った各再生位置にそれぞれ対応するコンテンツ情報と、少なくとも一部の再生位置に対応する、時間軸に沿った第１呼吸目標設定位置に対して予め定められた呼吸状態を特定する第１呼吸目標情報と、少なくとも一部の再生位置にそれぞれ対応する係数である第１同期重要度とを含むデータ構造からなるデータである。本形態では、各サンプル点τ（再生位置）にそれぞれ対応するコンテンツ情報d(τ)と、各サンプル点τ（第１呼吸目標設定位置）に対して定められた呼吸運動にそれぞれ対応する位相に対応する呼吸目標情報Φ（τ）（第１呼吸目標情報）と、各サンプル点τにそれぞれ対応する係数である同期重要度α（τ）（第１同期重要度）とを含む呼吸分布付きコンテンツ３２ａを例示して説明を行う。
【００８６】
[呼吸指標抽出部５４]
呼吸指標抽出部５４は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。呼吸指標抽出部５４は、再生されたコンテンツ情報の鑑賞者１００を計測して得られる呼吸情報から、当該鑑賞者１００の呼吸状態を特定する呼吸指標を抽出し、呼吸指標を出力する。本形態の例の呼吸指標抽出部５４は、呼吸計測部１３から出力された呼吸レベルV(t)（呼吸情報）を入力とし、計測対象となる鑑賞者１００の呼吸運動にそれぞれ対応する位相に対応する情報（V(t)，W(t)）を呼吸指標として出力する。例えば、呼吸指標抽出部５４は、第３実施形態で例示した相空間の直行座標系の点（V(i,t)，V(i,t-γ)）、言い換えると相空間上のベクトル（V(t)，W(t)）=（V(t)，V(t-γ)）を呼吸指標として求めて出力する（図８Ａ参照）。或いは、第３実施形態の変形例１のように相空間上のベクトル（V(t)，W(t)）の１次元値V(t)と２次元値W(t)とを定め、ベクトル（V(t)，W(t)）を呼吸指標として出力してもよい。
【００８７】
［呼吸分布更新部５８］
呼吸分布更新部５８は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。呼吸分布更新部５８は、記憶部５２から読み込んだ呼吸分布付きコンテンツ３２ａが含む呼吸目標情報Φ（τ）（第１呼吸目標情報）に対応する位相に対応する位相空間上のベクトル（CV(τ)，CW(τ)）（第１ベクトル）と、呼吸指標（V(t)，W(t)）に対応する位相に対応する位相空間上のベクトル（V'(τ)，W'(τ)）（第２ベクトル）と、から得られる重心（G1(τ)，G2(τ)）（重心ベクトル）の位相に対応する情報を新たな呼吸目標情報Φ'（τ）（第２呼吸目標情報）とする。呼吸分布更新部５８は、（G1(τ)，G2(τ)）の動径（重心ベクトルの大きさ）を新たな同期重要度α'(τ）（第２同期重要度）とする。
【００８８】
以下に呼吸分布更新部５８の処理を例示する（図１２）。
≪step XI≫
呼吸分布更新部５８は、記憶部5２に格納された呼吸目標分布付きコンテンツ３２ａ（図７）が含む呼吸目標情報Φ（τ）及び同期重要度α（τ）を読み込む。呼吸分布更新部５８は、読み込んだ呼吸目標情報Φ（τ）と同期重要度α（τ）とを、偏角Φ（τ）及び動径α（τ）を持つ相空間の極座標表示とみなして相空間上に投影し、これらを以下のように直交座標系の表現（CV(τ)，CW(τ)）（第１ベクトル）に変換する。
CV(τ)=α(τ)×COS(Φ(τ))                   (16)
CW(τ)=α(τ)×SIN(Φ(τ))                   (17)
【００８９】
≪step XII≫
呼吸分布更新部５８は、呼吸指標抽出部５４で呼吸レベルV(t)（呼吸情報）から得られた時刻tの時間軸に対応する呼吸指標（V(t)，W(t)）を、以下のようにサンプル点τの時間軸に対応する相空間上の位置（V'(τ)，W'(τ)）（第２ベクトル）に変換する。
V'(τ)=Ｖ(τ×S0÷T1)                        (18)
W'(τ)=Ｗ(τ×S0÷T1)                        (19)
【００９０】
なお、S0÷T1が整数ではない場合、入力された各時刻tの呼吸指標（V(t)，W(t)）から式(18)(19)を用いてすべてのサンプル点τに対する（V’(τ)，W’(τ)）が生成できない場合がある。このような場合には式(18)(19)を用いて得られるベクトルを用いて、得られないサンプル点τに対する（V’(τ)，W’(τ)）を補完してもよい。例えば、式(18)(19)から（V’(τ-1)，W’(τ-1)）は得られるが（V’(τ)，W’(i,τ)）が得られない場合、（V’(τ)，W’(τ)）=（V’(τ-1)，W’(τ-1)）などとしてサンプル点τに対する（V’(τ)，W’(τ)）を補完してもよい。
【００９１】
呼吸分布更新部５８は、（CV(τ)，CW(τ)）と（V'(τ)，W'(τ)）の重み付き重心（G1(τ)，G2(τ)）（重心ベクトル）を以下のように求める（図１２参照）。
G1(τ)=（CV(τ)＋ω×V'(τ)）÷（１＋ω）             (20)
G2(τ) =（CW(τ)＋ω×W'(τ)）÷（１＋ω）            (21)
ただし、ωは重み係数であり、任意の定数である。ωにより、鑑賞者１００の呼吸の癖を呼吸分布付きコンテンツに反映する程度が決まる。例えば0以上1未満に設定することで、徐々に鑑賞者の呼吸の癖を反映させることが出来る。
【００９２】
≪step XIII≫
呼吸分布更新部５８は、（G1(τ)，G2(τ)）の偏角を新たな呼吸目標情報Φ'(τ)（第２呼吸目標情報）とし、（G1(τ)，G2(τ)）の動径を新たな同期重要度α'(τ)（第２同期重要度）とする（図１２参照）。
【００９３】
≪step XIV≫
呼吸分布更新部５８は、記憶部５２に格納された呼吸分布付きコンテンツ３２ａが含む呼吸目標情報Φ(τ)及び同期重要度α(τ)を呼吸目標情報Φ'(τ)及び同期重要度α'(τ)にそれぞれ置き換える。これにより、呼吸目標情報Φ'(τ)及び同期重要度α'(τ)はコンテンツ情報d(τ)に対応付けられる。呼吸分布更新部５８は、更新した呼吸分布付きコンテンツ３２ａを出力し、記憶部５２に格納する。
【００９４】
［制御部５９］
制御部５９は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。制御部５９は、上述した呼吸分布更新装置４の処理全体を制御する。図１０を用いて制御部５９の制御処理を説明する。
制御部５９は入力部３１に入力された呼吸分布付きコンテンツ３２ａを記憶部５２に格納する（ステップＳ５１）。呼吸計測部１３は、周期T1で各時刻tの呼吸レベルV(t)（呼吸情報）を計測し（ステップＳ４２）、記憶部４３に格納する（ステップＳ４３）。コンテンツ再生制御部４６が呼吸分布付きコンテンツ３２ａの各サンプル点（再生位置）にそれぞれ対応するコンテンツ情報d(τ)を入力とし、当該コンテンツ情報d(τ)を順次再生するための再生情報r(τ)（音響信号等）を出力し、再生部１７がそれによって特定されるコンテンツを一定の再生速度で再生する（ステップＳ４４）。制御部５９は再生が終了したかを判定し、再生が終了していなければステップＳ４２-Ｓ４５の処理を継続させる（ステップＳ４５）。再生が終了した場合、制御部５９は、呼吸指標抽出部４４に呼吸レベルV(t)（呼吸情報）から呼吸指標（V(t)，W(t)）を生成させ（ステップＳ５６）、呼吸分布更新部５８に呼吸分布付きコンテンツ３２ａが含む呼吸目標情報Φ（τ）及び同期重要度α(τ)を呼吸目標情報Φ'（τ）及び同期重要度α'(τ)にそれぞれ更新させる（ステップＳ５７）。
【００９５】
〔第５実施形態の変形例１〕
第５実施形態では、同期重要度α(τ)が設定された呼吸分布付きコンテンツ３２ａを更新する例を示した。しかし、第３実施形態の変形例２のように同期重要度α(τ)を含まない呼吸分布付きコンテンツを更新する構成でもよい。その場合には、第５実施形態で説明した同期重要度に関する設定や処理が不要となる。すなわち、同期重要度α(τ)を定数とみなした第５実施形態の処理を実行し、≪step XIII≫で新たな同期重要度α'(τ)を生成せず、記憶部５２に格納された呼吸分布付きコンテンツが含む呼吸目標情報Φ(τ)を呼吸目標情報Φ'(τ)に置き換えればよい。
【００９６】
〔第５実施形態の変形例２〕
また、第５実施形態では、呼吸分布更新部５８が、呼吸指標と呼吸分布付きコンテンツが含む第１呼吸目標情報とからから第２呼吸目標情報を得ることとしたが、第１呼吸目標情報を用いることなく呼吸指標から少なくとも一部の第２呼吸目標情報が得られてもよい。すなわち、少なくとも一部のサンプル点τについて、（V'(τ)，W'(τ)）の偏角を新たな呼吸目標情報Φ'(τ)（第２呼吸目標情報）としたり、（V'(τ)，W'(τ)）の動径を新たな同期重要度α'(τ)（第２同期重要度）としたりしてもよい。
【００９７】
〔第６実施形態〕
第４及び５実施形態では、一定のサンプル更新間隔S(0)で再生対象のサンプル点τを更新してコンテンツ情報d(τ)を一定速度で再生する際にその鑑賞者１００の呼吸状態を計測し、その結果を用いて呼吸目標分布付きコンテンツの更新を行った。第６実施形態では、第２実施形態で説明したように鑑賞者１００の呼吸状態に応じたサンプル更新間隔S(t1)で再生対象のサンプル点τを更新してコンテンツ情報d(τ)を再生する。そして、その際の鑑賞者１００の呼吸状態に基づいて第４実施形態と同様に呼吸目標分布付きコンテンツ２２ａ（図６）の更新を行う。以下では、上述の何れかの実施形態と共通する事項については、上述した実施形態で用いたのと同じ参照番号を用いて説明を省略する。
【００９８】
図１３は、呼吸分布更新装置の機能構成を例示するためのブロック図である。
図１３に例示するように、第６実施形態の呼吸分布更新装置６は、入力部２１、記憶部４２，６３、呼吸計測部１３、呼吸指標抽出部６４、コンテンツ再生制御部６６、再生部１７、対応付け部６７、呼吸分布更新部６８、及び制御部６９を有する。
【００９９】
［コンテンツ再生制御部６６］
コンテンツ再生制御部６６は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。コンテンツ再生制御部６６は、第１実施形態で説明したコンテンツ再生制御部１６と同様、サンプル更新間隔S(t1)とコンテンツ情報d(τ)とを入力とし、サンプル更新間隔S(t1)で特定される再生速度でコンテンツ情報d(τ)を順次再生するための再生情報r(τ)を出力し、再生情報r(τ)は再生部１７での再生に用いられる。さらにコンテンツ再生制御部６６は、再生するコンテンツ情報d(τ)に対応する再生サンプル点τ=p(t)を出力する。
【０１００】
［対応付け部６７］
対応付け部６７には、コンテンツ再生制御部６６から出力された再生サンプル点τ=p(t)が入力される。対応付け部６７は、再生されたコンテンツ情報d(τ)の鑑賞者１００を呼吸計測部１３で計測して得られる呼吸レベルV(t)に対応する時刻t（呼吸情報に対応する各時刻に対応する情報）と、再生サンプル点τ=p(t)（再生されたコンテンツ情報に対応する再生位置）とを対応付け、呼吸レベルV(t)と再生サンプル点τ=p(t)とを記憶部６３（第２記憶部）に格納する。
【０１０１】
[呼吸指標抽出部６４]
呼吸指標抽出部６４は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。呼吸指標抽出部６４は、呼吸指標抽出部１４と呼吸指標抽出部４４の機能の両方を備える。本形態の例の呼吸指標抽出部６４は、呼吸計測部１３から出力された呼吸レベルV(t)（呼吸情報）を入力とし、計測対象となる鑑賞者１００の呼気開始時刻bpe(n)及び未来の呼気開始時刻の予測値pbpe(n)を呼吸指標として出力する。
【０１０２】
［呼吸分布更新部６８］
呼吸分布更新部６８は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。呼吸分布更新部６８は、時間軸上の少なくとも一部の位置での鑑賞者の呼吸状態に対応する第２呼吸目標情報を、呼吸指標と呼吸分布付きコンテンツが含む第１呼吸目標情報とからから得る。本形態の呼吸分布更新部６８は、例えば、鑑賞者１００の呼気開始状態に対応する呼吸目標情報Bpe'(μ)（第２呼吸目標情報）を、呼気開始時刻bpe(n)（呼吸指標）と呼吸分布付きコンテンツ２２ａが含む呼吸目標情報Bpe(μ)（第１呼吸目標情報）とから得る。第４実施形態の呼吸分布更新部４８との相違点は、≪step II≫で式(9)に従って呼気開始時刻bpe(n)（n=0,1,...,N-1）を呼気開始サンプル点bpe'(n)に変換するのではなく、記憶部６３に格納された呼吸レベルV(t)に対応する時刻tと再生サンプル点τ=p(t)との対応付けを参照してこの変換（時刻に対応する呼吸指標を再生位置に対応する第２呼吸指標に変換）を行う。すなわち、以下のような変換が行われる。
bpe'(n)=p(bpe(n))            (22)
その他は第４実施形態と同様である。
【０１０３】
［制御部６９］
制御部６９は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。制御部６９は、上述した呼吸分布更新装置６の処理全体を制御する。図１４を用いて制御部６９の制御処理を説明する。制御部６９は第２実施形態のステップＳ２１−Ｓ１９までの処理を実行させる。ステップＳ１９で再生が終了したと判定された場合、制御部６９は、呼吸指標抽出部６４に呼吸レベルV(t)（呼吸情報）から呼気開始時刻bpe(n)（呼吸指標）を生成させ（ステップＳ４６）、呼吸分布更新部６８に呼吸分布付きコンテンツ２２ａが含む呼吸目標情報Bpe(μ)及び同期重要度α(τ)を呼吸目標情報Bpe'(μ1)及び同期重要度α'(τ)にそれぞれ更新させる（ステップＳ６７）。
【０１０４】
〔第６実施形態の変形例１〕
第６実施形態では、同期重要度α(τ)が設定された呼吸分布付きコンテンツ２２ａを更新する例を示した。しかし、同期重要度α(τ)が設定されていない第１実施形態の呼吸分布付きコンテンツ１２ａ（図４）を更新することにしてもよい。その場合には、第２実施形態のステップＳ２１−Ｓ１９までの処理の代わりに第１実施形態のステップＳ１１−Ｓ１９までの処理（図１４）が実行され、ステップＳ６７等での同期重要度に関する設定や処理が不要となる。
【０１０５】
〔第７実施形態〕
第７実施形態では、第３実施形態で説明したように鑑賞者１００の呼吸状態に応じたサンプル更新間隔S(t1)で再生対象のサンプル点τを更新してコンテンツ情報d(τ)を再生する。そして、その際の鑑賞者１００の呼吸状態に基づいて第５実施形態と同様に呼吸目標分布付きコンテンツ３２ａ（図７）の更新を行う。以下では、上述の何れかの実施形態と共通する事項については、上述した実施形態で用いたのと同じ参照番号を用いて説明を省略する。
【０１０６】
図１３に例示するように、第７実施形態の呼吸分布更新装置７は、入力部３１、記憶部５２，６３、呼吸計測部１３、呼吸指標抽出部５４、コンテンツ再生制御部６６、再生部１７、対応付け部６７、呼吸分布更新部７８、及び制御部７９を有する。
【０１０７】
［呼吸分布更新部７８］
呼吸分布更新部７８は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。呼吸分布更新部７８は、記憶部５２から読み込んだ呼吸分布付きコンテンツ３２ａが含む呼吸目標情報Φ（τ）（第１呼吸目標情報）に対応する位相に対応する位相空間上のベクトル（CV(τ)，CW(τ)）（第１ベクトル）と、呼吸指標（V(t)，W(t)）に対応する位相に対応する位相空間上のベクトル（V'(τ)，W'(τ)）（第２ベクトル）と、から得られる重心（G1(τ)，G2(τ)）（重心ベクトル）の位相に対応する情報を新たな呼吸目標情報Φ'（τ）（第２呼吸目標情報）とする。呼吸分布更新部７８は、（G1(τ)，G2(τ)）の動径（重心ベクトルの大きさ）を新たな同期重要度α'(τ）（第２同期重要度）とする。呼吸分布更新部７８の第５実施形態の呼吸分布更新部５８との相違点は、≪step XII≫の処理において式(18)(19)に従って呼吸指標（V(t)，W(t)）を（V'(τ)，W'(τ)）（第２呼吸指標）に変換するのではなく、記憶部６３に格納された呼吸レベルV(t)に対応する時刻tと再生サンプル点τ=p(t)との対応付けを参照してこの変換（時刻に対応する呼吸指標を再生位置に対応する第２呼吸指標に変換）を行う。すなわち、以下のような変換が行われる。
V'(τ)=V'(p(t))=V(t)         (23)
W'(τ)=W'(p(t))=W(t)         (24)
その他は第５実施形態と同様である。
［制御部７９］
制御部７９は、例えば、ＣＰＵに所定のプログラムが読み込まれることで構成される処理部である。制御部７９は、上述した呼吸分布更新装置７の処理全体を制御する。図１４を用いて制御部７９の制御処理を説明する。制御部７９は第３実施形態のステップＳ３１−Ｓ１９までの処理を実行させる。ステップＳ１９で再生が終了したと判定された場合、制御部７９は、呼吸指標抽出部５４に呼吸レベルV(t)（呼吸情報）から呼吸指標（V(t)，W(t)）を生成させ（ステップＳ５６）、呼吸分布更新部７８に呼吸分布付きコンテンツ３２ａが含む呼吸目標情報Φ(τ)及び同期重要度α(τ)を呼吸目標情報Φ(τ)'及び同期重要度α'(τ)にそれぞれ更新させる（ステップＳ７７）。
〔第７実施形態の変形例１〕
第７実施形態では、同期重要度α(τ)が設定された呼吸分布付きコンテンツ３２ａを更新する例を示した。しかし、第３実施形態の変形例２のように同期重要度α(τ)を含まない呼吸分布付きコンテンツを更新する構成でもよい。その場合には、同期重要度に関する設定や処理が不要となる。すなわち、同期重要度α(τ)を定数とみなした第７実施形態の処理を実行し、≪step XIII≫で新たな同期重要度α'(τ)を生成せず、記憶部５２に格納された呼吸分布付きコンテンツが含む呼吸目標情報Φ(τ)を呼吸目標情報Φ'(τ)に置き換えればよい。
〔その他の変形例〕
本発明は上述の各実施形態に限定されるものではない。
例えば、上述の各実施形態では、コンテンツの再生が終了してから記憶部６３に記録された呼吸レベルV(t)を用いて呼吸指標を生成し、呼吸分布付きコンテンツを更新することとした。しかし、コンテンツの再生中に順次呼吸レベルV(t)から呼吸指標を生成して呼吸指標を記憶部に記録していき、この記憶部に記録された呼吸指標を用いて呼吸分布付きコンテンツが更新されてもよい。
【０１０８】
また上記の各実施形態やその変形例では、サンプル点に呼吸目標情報や同期重要度が対応付けられた呼吸目標分布付きコンテンツを例示した。しかし、呼吸目標情報や同期重要度が何れかの再生位置に対応付けられるのであれば、必ずしも、サンプル点に呼吸目標情報や同期重要度が対応付けられている必要はない。例えば、呼吸目標情報や同期重要度がコンテンツのサンプリング周波数と同じかその（1/自然数）倍の周波数で呼吸目標分布付きコンテンツに分布して記録されていても良いし、任意の間隔で記録されていても良い。任意の間隔で記録する際は、例えば、コンテンツ情報の開始点を特定する始点情報と、当該始点情報に対する呼吸目標情報や同期重要度の相対位置Δを特定する情報とを呼吸目標分布付きコンテンツに格納しておけばよい。また、呼吸目標情報や同期重要度は、離散データある必要もなく、アナログ的に記録されていても良い。また、呼吸目標情報や同期重要度は、コンテンツ全体に定義される必要もなく、その一部分にだけに対して定義されてもよい。
【０１０９】
また、上記の各実施形態やその変形例では、再生速度演算部から出力される再生速度情報の具体例としてサンプル更新間隔を例示した。しかし、これは本発明を限定するものではなく、テンポ情報、フレーム位置、クロック周波数等、再生時間(速度)を調節できる信号を再生速度情報としてもよい。
【０１１０】
また、上記の各実施形態やその変形例では、呼吸計測部から出力される呼吸情報の具体例として呼吸レベルを例示した。しかし、例えば、呼吸レベルの微分値などを呼吸情報としてもよい。なお、呼吸レベルの微分値は、例えば、呼吸の気流量を検出して得られる。
【０１１１】
また、上記の各実施形態やその変形例では、コンテンツ情報の具体例として、音程や音の強さを示すＭＩＤＩデータを示した。しかし、音楽、音声、映画やテレビ番組等の動画など、鑑賞目的のための音響情報や映像情報を特定するその他のデータがコンテンツ情報であってもよい。また、コンテンツ再生速度制御部は、再生速度が変わっても、音であればピッチや音質を変更しない、映像であればコマ送りや早送りによる映像の乱れを抑える等の処理を含む再生時間制御処理を行うことが望ましい。
【０１１２】
第２実施形態では、０以上１以下の値の同期重要度が好ましいことを示した。しかし、これは本発明を限定するものではなく、同期重要度が０未満であってもよいし、１よりも大きくてもよい。これにより、コンテンツの再生方法のバリエーションを増やし、楽しみ方の選択肢を増やすことができる。例えば、同期重要度を０未満とすることで、鑑賞者にとって違和感のあるコンテンツ再生が可能となり、芸術的表現の幅が広がる。また、すべての実施形態やその変形例において、再生速度演算部が、呼吸目標分布付きコンテンツの同期重要度の符号を反転させた値を、再生速度を算出するための同期重要度として用いる構成でもよい。これにより、違和感のあるコンテンツ再生が可能となる。また、呼吸目標分布付きコンテンツの同期重要度の符号を反転させるか否かを選択できる構成であってもよい。
【０１１３】
また、実施形態１−３やその変形例では、呼吸計測部が呼吸情報を出力するたびに、呼吸指標抽出部が呼吸指標を生成し、再生速度演算部がサンプル更新間隔を定めることとしたが、その他のタイミングでこれらの処理が行われてもよい。例えば、呼吸計測部が呼吸情報を生成する周期T1の整数倍（２倍以上）の周期で呼吸指標やサンプル更新間隔を生成してもよいし、再生されるコンテンツ情報に対応する再生位置や呼吸目標設定位置ごとに呼吸指標やサンプル更新間隔をしてもよい。
【０１１４】
また、例示したブロック図の各ブロックは概念的に区切られた処理区分であり、それぞれが独立した装置として存在する必要はない。また、各ブロックが１つの装置として構成されている必要もなく、複数の装置に分散して配置されていてもよい。
また、上述の各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。
【０１１５】
〔各実施形態の特徴〕
各実施形態により得られる効果を列挙する。
第４−７実施形態によれば、鑑賞者があるコンテンツを鑑賞している際の呼吸の癖を徐々に呼吸分布付きコンテンツに反映させることができる。
第６，７実施形態によれば、再生速度が変化する場合でも、コンテンツ再生中のある時点の鑑賞者の呼吸情報をその時点で再生されているコンテンツの再生サンプル点の位置に付与される呼吸目標情報や同期重要度に反映することができる。
【０１１６】
〔プログラム，データ構造，記録媒体〕
上述の各構成をコンピュータによって実現する場合、各装置が有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。
また、処理内容を記述したプログラムや前述したデータ構造の呼吸目標分布付きコンテンツは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよい。
また、プログラムや呼吸目標分布付きコンテンツの流通は、例えば、プログラムや呼吸目標分布付きコンテンツを記録したＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、プログラムや呼吸目標分布付きコンテンツをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにプログラムや呼吸目標分布付きコンテンツを転送することにより、これら流通させる構成としてもよい。
また、上述の各実施形態では、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより、本装置を構成することとしたが、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。
【符号の説明】
【０１１７】
１−３  再生速度同期装置
４−７  呼吸分布更新装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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