(57)【要約】【課題】装着型音声出力装置の音質を表す特徴量を好適に測定することができる測定装置を提供する。【解決手段】測定装置は、装着型音声出力装置のインパルス応答の中で、絶対値が最大の極値を先頭の極値とし、予め定められた条件を満たす最後の極値を末尾の極値とし、先頭の極値から末尾の極値までの間の時間である有効長と、先頭の極値から末尾の極値までの複数の極値の間隔の数であるサイクル数と、先頭の極値の対数と末尾の極値の対数との差である減衰量と、を装着型音声出力装置の音質を表す特徴量として算出する処理部を備える。【選択図】図３
2018101854.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装着型音声出力装置のインパルス応答の中で、絶対値が最大の極値を先頭の極値とし、予め定められた条件を満たす最後の極値を末尾の極値とし、前記先頭の極値から前記末尾の極値までの間の時間である有効長と、前記先頭の極値から前記末尾の極値までの複数の極値の間隔の数であるサイクル数と、前記先頭の極値の対数と前記末尾の極値の対数との差である減衰量と、を前記装着型音声出力装置の音質を表す特徴量として算出する処理部を備える、測定装置。
【請求項２】
前記有効長、前記サイクル数及び前記減衰量に基づいて、前記装着型音声出力装置の音質の評価値を算出する評価値算出処理部を更に備える、請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記有効長、前記サイクル数及び前記減衰量に基づいて、前記装着型音声出力装置の音質を３次元表示させる表示処理部を更に備える、請求項１又は２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記有効長、前記サイクル数及び前記減衰量に基づいて、前記装着型音声出力装置の音質を２次元表示させる表示処理部を更に備える、請求項１又は２に記載の測定装置。
【請求項５】
前記処理部は、
前記インパルス応答を用いて、前記有効長、前記サイクル数及び前記減衰量を算出する算出処理部を含む、請求項１から４までのいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項６】
前記処理部は、
前記インパルス応答の正符号側の回帰式の決定係数と、前記インパルス応答の負符号側の回帰式の決定係数と、を比較して、正符号側及び負符号側の内で近似度の高い符号側を選択する選択処理部を含み、
前記算出処理部は、
正符号側及び負符号側の内の選択された符号側の極値に基づいて、前記有効長、前記サイクル数及び前記減衰量を算出することを特徴とする請求項５に記載の測定装置。
【請求項７】
前記処理部は、
隣接する２つの極値間の時間間隔の平均に対する、１つ前の極値との間の時間間隔の比が、予め定められた定数より小さいという条件を満たす最後の極値を前記末尾の極値として決定するデータ末尾決定処理部を含む、請求項５又は６に記載の測定装置。
【請求項８】
前記算出処理部は、
前記インパルス応答の正符号側の極値の対数を取って回帰を実行し、正符号側の決定係数を算出し、前記インパルス応答の負符号側の極値の対数を取って回帰を実行し、負符号側の決定係数を算出する回帰式係数算出処理部を含む、請求項５から７までのいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項９】
前記サイクル数が少ない方向にあり、前記有効長が短い方向にあり、前記減衰量が大きい方向にある前記装着型音声出力装置の評価値を高くする評価値算出処理部を更に備えることを特徴とする請求項５から８までのいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１０】
前記評価値算出処理部は、
複数の前記装着型音声出力装置を、前記有効長に基づいて、複数のグループに分け、前記有効長が短いグループに属する前記装着型音声出力装置の評価値を高くすることを特徴とする、請求項９に記載の測定装置。
【請求項１１】
装着型音声出力装置のインパルス応答の中で、絶対値が最大の極値を先頭の極値とし、予め定められた条件を満たす最後の極値を末尾の極値とし、前記先頭の極値から前記末尾の極値までの間の時間である有効長を前記装着型音声出力装置の音質を表す特徴量として算出するステップと、
前記先頭の極値から前記末尾の極値までの複数の極値の間隔の数であるサイクル数を前記装着型音声出力装置の音質を表す特徴量として算出するステップと、
前記先頭の極値の対数と前記末尾の極値の対数との差である減衰量を前記装着型音声出力装置の音質を表す特徴量として算出するステップと、
を備える、測定方法。
【請求項１２】
装着型音声出力装置のインパルス応答の中で、絶対値が最大の極値を先頭の極値とし、予め定められた条件を満たす最後の極値を末尾の極値とし、前記先頭の極値から前記末尾の極値までの間の時間である有効長を前記装着型音声出力装置の音質を表す特徴量として算出するステップと、
前記先頭の極値から前記末尾の極値までの複数の極値の間隔の数であるサイクル数を前記装着型音声出力装置の音質を表す特徴量として算出するステップと、
前記先頭の極値の対数と前記末尾の極値の対数との差である減衰量を前記装着型音声出力装置の音質を表す特徴量として算出するステップと、
をコンピュータに実行させる、測定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体に装着されて音声を出力する装着型音声出力装置の音質を表す特徴量を測定する、測定装置、測定方法及び測定プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
人体に装着されて音声を出力する装着型音声出力装置がある。装着型音声出力装置は、ヘッドホン及びイヤホンが例示される。そして、ヘッドホン及びイヤホンでのハイレゾリューションオーディオ（High-Resolution  Audio）の再生に関して、一般社団法人日本オーディオ協会では、「スピーカ・ヘッドホン高域再生性能：４０ｋＨｚ以上が可能であること」と規定されている。この規定を満たしたヘッドホン及びイヤホンに、一般社団法人日本オーディオ協会の推奨ロゴ（ハイレゾロゴ）が付される。このように、ヘッドホン及びイヤホンの音質は、周波数領域（frequency  domain）で判断されるのが一般的である。
【０００３】
下記の特許文献１には、スピーカからの音が小さい場合でもインパルス応答を得ることができる、インパルス応答の情報抽出方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３４７３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、音質評価に関して高いスキルを有する評価者が、ヘッドホン及びイヤホンを実際に装着して官能評価を実施したところ、ヘッドホン及びイヤホンの音質と周波数特性とは、必ずしも相関しないことが判明した。
【０００６】
本発明は、装着型音声出力装置の音質を表す特徴量を好適に測定することができる、測定装置、測定方法及び測定プログラム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】
【０００７】
本発明は、装着型音声出力装置のインパルス応答の中で、絶対値が最大の極値を先頭の極値とし、予め定められた条件を満たす最後の極値を末尾の極値とし、先頭の極値から末尾の極値までの間の時間である有効長と、先頭の極値から末尾の極値までの複数の極値の間隔の数であるサイクル数と、先頭の極値の対数と末尾の極値の対数との差である減衰量と、を装着型音声出力装置の音質を表す特徴量として算出する処理部を備える測定装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、装着型音声出力装置の音質を表す特徴量を好適に測定することができる、測定装置、測定方法及び測定プログラムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態に係る測定装置の一例を模式的に示す図である。
【図２】図２は、実施形態に係る測定装置のハードウェア構成を示す図である。
【図３】図３は、実施形態に係る測定装置の機能ブロックを示す図である。
【図４】図４は、実施形態に係るサンプルデータの一例を示す図である。
【図５】図５は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。
【図６】図６は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。
【図７】図７は、官能評価に使用した音源の波形を示す図である。
【図８】図８は、イヤホンの官能評価結果を示す図である。
【図９】図９は、対数減衰率を説明するための図である。
【図１０】図１０は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、ヘッドホンの最低共振周波数とＱ値との関係を示すグラフである。
【図１３】図１３は、ヘッドホンの電気Ｑ値と機械Ｑ値との関係を示すグラフである。
【図１４】図１４は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、ヘッドホン及びイヤホンのサイクル数、有効長及び減衰量と、官能評価と、の関係を示す図である。
【図１６】図１６は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。
【図１７】図１７は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。
【図１８】図１８は、ヘッドホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。
【図１９】図１９は、ヘッドホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。
【図２０】図２０は、ヘッドホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。
【図２１】図２１は、ヘッドホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。
【図２２】図２２は、イヤホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。
【図２３】図２３は、イヤホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。
【図２４】図２４は、イヤホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。
【図２５】図２５は、ヘッドホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。
【図２６】図２６は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。
【図２７】図２７は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。
【図２８】図２８は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。
【図２９】図２９は、実施形態に係る窓関数の一例の波形を示す図である。
【図３０】図３０は、実施形態に係る窓かけ後サンプルデータの一例を示す図である。
【図３１】図３１は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。
【図３２】図３２は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。
【図３３】図３３は、実施形態に係る窓かけ後サンプルデータ及び窓かけ後量子化データの一例の波形を示す図である。
【図３４】図３４は、実施形態に係る窓かけ後サンプルデータの一例の波形を示す図である。
【図３５】図３５は、実施形態に係る正符号側の極値データの一例を示す図である。
【図３６】図３６は、実施形態に係る負符号側の極値データの一例を示す図である。
【図３７】図３７は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。
【図３８】図３８は、実施形態に係る正符号側の極値データ及び正符号側の正規化極値データの一例を示す図である。
【図３９】図３９は、実施形態に係る正符号側の正規化極値データの一例を示す図である。
【図４０】図４０は、実施形態に係る負符号側の正規化極値データの一例を示す図である。
【図４１】図４１は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。
【図４２】図４２は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。
【図４３】図４３は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。
【図４４】図４４は、実施形態に係る正符号側及び負符号側の正規化極値データの一例を示す図である。
【図４５】図４５は、実施形態に係る正符号側及び負符号側の正規化極値データの一例を示す図である。
【図４６】図４６は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。
【図４７】図４７は、実施形態に係る回帰式係数データの一例を示す図である。
【図４８】図４８は、実施形態に係る回帰式係数データの一例を示す図である。
【図４９】図４９は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。
【図５０】図５０は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。
【図５１】図５１は、実施形態に係る回帰式の一例のグラフを示す図である。
【図５２】図５２は、実施形態に係る特徴量データの一例を示す図である。
【図５３】図５３は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。
【図５４】図５４は、実施形態に係る評価値データの一例を示す図である。
【図５５】図５５は、実施形態に係る評価値データの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。
【００１１】
＜実施形態＞
［測定装置の構成］
図１は、実施形態に係る測定装置の一例を模式的に示す図である。測定装置１は、コンピュータがプログラムを実行することで、実現可能である。
【００１２】
測定装置１は、アナログ信号Ａｏｕｔをヘッドホンアンプ２に出力する。アナログ信号Ａｏｕｔは、インパルス信号が例示される。但し、インパルス信号は、エネルギーが小さい。従って、測定装置１は、アナログ信号Ａｏｕｔとしてインパルス信号を使用すると、外乱に弱く、Ｓ／Ｎ（signal／noise）比が悪くなる。そこで、実施形態では、測定装置１は、アナログ信号Ａｏｕｔとして、ＴＳＰ（time  stretched  pulse）信号を使用した。ＴＳＰ信号は、インパルス信号の周波数成分の各々の位相を周波数の２乗に比例して変化させることにより、インパルス信号を時間軸方向に引き伸ばした信号である。
【００１３】
ヘッドホンアンプ２は、測定装置１から供給されるアナログ信号Ａｏｕｔを増幅して、装着型音声出力装置３に出力する。装着型音声出力装置３は、ヘッドホン及びイヤホンが例示されるが、これらに限定されない。実施形態では、「ヘッドホンＡ」から「ヘッドホンＧ」までの７機種及び「イヤホンＡ」から「イヤホンＩ」までの９機種の計１６機種の測定を行った。装着型音声出力装置３は、ヘッドホンアンプ２から供給されるアナログ信号Ａｏｕｔに基づいて、音声を出力する。
【００１４】
マイク４は、装着型音声出力装置３から出力される音声をアナログ信号Ａｉｎに変換して、マイクアンプ５に出力する。アナログ信号Ａｏｕｔがインパルス信号又はＴＳＰ信号であるので、アナログ信号Ａｉｎは、装着型音声出力装置３のインパルス応答信号となる。マイクアンプ５は、マイク４から供給されるアナログ信号Ａｉｎを増幅して、測定装置１に出力する。なお、装着型音声出力装置３からは、左チャンネルまたは右チャンネルのいずれか一方のみから音声を出力することが好ましい。
【００１５】
図２は、実施形態に係る測定装置のハードウェア構成を示す図である。測定装置１は、コンピュータを利用して実現可能である。コンピュータは、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）１１と、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）１２と、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）１３と、記憶部１４と、入力部１５と、表示部１６と、オーディオインタフェース（Ｉ／Ｆ）１７と、を含む。ＣＰＵ１１、ＲＡＭ１２、ＲＯＭ１３、記憶部１４、入力部１５、表示部１６及びオーディオインタフェース１７は、バスＢを介して接続されている。
【００１６】
ＣＰＵ１１は、ＲＡＭ１２を作業領域として使用しながら、ＲＯＭ１３及び記憶部１４に記憶されているプログラムを実行する。ＲＯＭ１３に記憶されているプログラムは、ＢＩＯＳ（Basic  Input／Output  System）又はＵＥＦＩ（Unified  Extensible  Firmware  Interface）が例示される。記憶部１４に記憶されているプログラムは、オペレーティングシステムプログラム及び測定プログラムが例示される。記憶部１４は、ＳＳＤ（Solid  State  Drive）又はＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）が例示される。
【００１７】
入力部１５は、ユーザからの操作入力を受け付ける受信装置である。入力部１５は、キーボード又はマウスが例示される。表示部１６は、文字及び画像を表示する出力装置である。表示部１６は、ディスプレイであり、液晶表示装置が例示される。なお、表示部１６は、入力部１５を兼ねるタッチパネルディスプレイでもよい。オーディオインタフェース１７は、バスＢに装着されるサウンドカードが例示される。オーディオインタフェース１７は、アナログ信号Ａｏｕｔをヘッドホンアンプ２に出力し、アナログ信号Ａｉｎをマイクアンプ５から受け取る。
【００１８】
図３は、実施形態に係る測定装置の機能ブロックを示す図である。ＣＰＵ１１は、記憶部１４に記憶されたプログラムを実行する。これにより、サンプルデータ作成処理部２１、処理部２２及び表示処理部２３が実現される。
【００１９】
サンプルデータ作成処理部２１は、ＴＳＰ信号であるディジタル信号Ｄｏｕｔをオーディオインタフェース１７に出力する。オーディオインタフェース１７は、サンプルデータ作成処理部２１から供給されるディジタル信号Ｄｏｕｔをアナログ信号ＡｏｕｔにＤ／Ａ（digital／analog）変換して、ヘッドホンアンプ２に出力する。
【００２０】
オーディオインタフェース１７は、マイクアンプ５から供給されるアナログ信号Ａｉｎをディジタル信号ＤｉｎにＡ／Ｄ（analog／digital）変換して、サンプルデータ作成処理部２１に出力する。ディジタル信号Ｄｉｎのサンプリング周波数は４８ｋＨｚ（キロヘルツ）とし、量子化ビット数は１６ビットとする。
【００２１】
サンプルデータ作成処理部２１は、オーディオインタフェース１７から供給されるディジタル信号Ｄｉｎに基づいて、サンプルデータ群１４ａを記憶部１４内に作成する。ＴＳＰ信号は、インパルス信号の周波数成分の各々の位相を周波数の２乗に比例して変化させることにより、インパルス信号を時間軸方向に引き伸ばした信号である。そこで、サンプルデータ作成処理部２１は、オーディオインタフェース１７から供給されるディジタル信号Ｄｉｎに、引き延ばしの逆フィルタを畳み込むことで、サンプルデータ群１４ａを記憶部１４内に作成する。サンプルデータ群１４ａは、「ヘッドホンＡ」のサンプルデータｉｎｂｕｆ１、「ヘッドホンＢ」のサンプルデータｉｎｂｕｆ２、・・・を含む。
【００２２】
図４は、実施形態に係るサンプルデータの一例を示す図である。「ヘッドホンＡ」のサンプルデータｉｎｂｕｆ１は、サンプルタイミング番号の項目と、信号値の項目と、を含む。実施形態では、サンプルデータ作成処理部２１は、６５５３６回のサンプリングを行う。従って、サンプルタイミング番号は、「０」から「６５５３５」までの６５５３６個の値である。
【００２３】
サンプルタイミング番号は、サンプリング間隔時間Ｔｓを乗ずることで、時間に換算できる。従って、サンプルタイミング番号は、時間と同義である。サンプリング間隔時間Ｔｓは、サンプリング周波数が４８ｋＨｚであるので、１／４８０００秒である。
【００２４】
信号値は、量子化ビット数が１６ビットであるので、１６進表記（hexadecimal）で４桁の値である。信号値は、２の補数とし、−３２７６８から＋３２７６７までの値を取り得る。
【００２５】
図５は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。表示ウィンドウ５１は、表示処理部２３によって、表示部１６の表示画面上に表示される。表示ウィンドウ５１内には、「ヘッドホンＢ」のサンプルデータｉｎｂｕｆ２を時間領域（time  domain）でプロットした波形５２が表示されている。
【００２６】
図６は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。表示ウィンドウ５３は、表示処理部２３によって、表示部１６の表示画面上に表示される。表示ウィンドウ５３内には、「ヘッドホンＥ」のサンプルデータを時間領域でプロットした波形５４が表示されている。
【００２７】
図５及び図６において、横軸は、サンプルタイミング番号であり、縦軸は、信号値である。縦軸の信号値は、−３２７６７を−１．０とし、＋３２７６７を１．０として正規化した値である。図５の波形５２と図６の波形５４とを比較すると、波形５２の方が、波形５４よりも早く収束していることがわかる。
【００２８】
再び図３を参照すると、処理部２２は、窓かけ処理部２２−１と、変数初期化処理部２２−２と、極値算出処理部２２−３と、正規化処理部２２−４と、極値情報表示処理部２２−５と、特徴量算出処理部２２−６と、評価値算出処理部２２−７と、を含む。特徴量算出処理部２２−６は、データ末尾決定処理部２２−６ａと、回帰式係数算出処理部２２−６ｂと、選択処理部２２−６ｃと、算出処理部２２−６ｄと、を含む。
【００２９】
窓かけ処理部２２−１は、サンプルデータ群１４ａに窓関数を乗じることにより、窓かけ後サンプルデータ群１４ｂを作成する。窓かけ後サンプルデータ群１４ｂは、「ヘッドホンＡ」の窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ１、「ヘッドホンＢ」の窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ２、・・・を含む。
【００３０】
変数初期化処理部２２−２は、極値算出処理部２２−３、正規化処理部２２−４及び特徴量算出処理部２２−６で使用される変数を初期化する。極値算出処理部２２−３は、窓かけ後サンプルデータ群１４ｂ内のサンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆの各々の中で、正符号側（＋側）及び負符号側（−側）の各々の側の極値を抽出し、極値データ群１４ｃを作成する。極値データ群１４ｃは、「ヘッドホンＡ」の正符号側（＋側）の極値データＸｐ１、「ヘッドホンＡ」の負符号側（−側）の極値データＸｍ１、「ヘッドホンＢ」の正符号側（＋側）の極値データＸｐ２、・・・を含む。
【００３１】
正規化処理部２２−４は、極値データ群１４ｃ内の極値データＸｐ及びＸｍの各々を正規化し、正規化極値データ群１４ｄを作成する。正規化極値データ群１４ｄは、「ヘッドホンＡ」の正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐ１、「ヘッドホンＡ」の負符号側（−側）の正規化極値データＹｍ１、「ヘッドホンＢ」の正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐ２、・・・を含む。極値情報表示処理部２２−５は、極値データ群１４ｃ又は正規化極値データ群１４ｄの内容を表示部１６に表示させる。
【００３２】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、正規化極値データ群１４ｄの各正規化極値データＹｐ及びＹｍの中で、特徴量を算出するために使用する末尾の極値を決定する。回帰式係数算出処理部２２−６ｂは、正規化極値データ群１４ｄの各正規化極値データＹｐ及びＹｍに対して回帰を実行して回帰式の係数を算出し、回帰式係数データ群１４ｅを作成する。回帰式係数データ群１４ｅは、「ヘッドホンＡ」の正符号側（＋側）の回帰式係数データＣＤｐ１、「ヘッドホンＡ」の負符号側（−側）の回帰式係数データＣＤｍ１、「ヘッドホンＢ」の正符号側（＋側）の回帰式係数データＣＤｐ２、・・・を含む。
【００３３】
選択処理部２２−６ｃは、回帰式係数データ群１４ｅ内の各回帰式係数データＣＤｐ及びＣＤｍに基づいて、ヘッドホン及びイヤホンの各々の正符号側（＋側）の回帰式の決定係数と、負符号側（−側）の回帰式の決定係数と、を算出して比較し、正符号側及び負符号側の内で近似度の高い符号側を選択する。
【００３４】
算出処理部２２−６ｄは、正符号側（＋側）及び負符号側（−側）の内の選択された側の正規化極値データＹｐ又はＹｍに基づいて、「ヘッドホンＡ」から「ヘッドホンＧ」まで及び「イヤホンＡ」から「イヤホンＩ」までの計１６機種の音質を表す特徴量を算出して、特徴量データ群１４ｆを作成する。特徴量データ群１４ｆは、「ヘッドホンＡ」の特徴量データＺ１、「ヘッドホンＢ」の特徴量データＺ２、・・・を含む。
【００３５】
評価値算出処理部２２−７は、特徴量データ群１４ｆに基づいて、ヘッドホン及びイヤホンの評価値を算出して、評価値データ群１４ｇを作成する。評価値データ群１４ｇは、ヘッドホンの評価値データＥＶ１及びイヤホンの評価値データＥＶ２を含む。表示処理部２３は、特徴量データ群１４ｆに基づいて、特徴量又は評価値を表示部１６に表示させる。
【００３６】
［官能評価］
音質評価に関して高いスキルを有する評価者が、「ヘッドホンＡ」から「ヘッドホンＧ」まで及び「イヤホンＡ」から「イヤホンＩ」までの計１６機種を実際に装着して、官能評価を実施した。
【００３７】
図７は、官能評価に使用した音源の波形を示す図である。音源は、弦楽曲の中で弦楽器の音がきれいに減衰して伸びている箇所を使用した。図７に示す波形５５及び５６は、使用した箇所の左チャンネル波形及び右チャンネル波形を時間領域でプロットした波形である。
【００３８】
図８は、イヤホンの官能評価結果を示す図である。図８の表５７に示すように、音質１位は、「イヤホンＡ」であり、評価結果は「ハイレゾロゴ付き、きれいに減衰している。」であった。音質２位は、「イヤホンＢ」であり、評価結果は「繊細さに欠けるが、減衰はのびている。」であった。音質３位は、「イヤホンＣ」であり、評価結果は「値段の割りに広がり感がある。」であった。音質４位は、「イヤホンＤ」であり、評価結果は「値段の割りに広がり感がある。」であった。
【００３９】
音質５位は、「イヤホンＥ」であり、評価結果は「音の傾向はＡと同じ。広がりが弱い。」であった。音質６位は、「イヤホンＦ」であり、評価結果は「音の傾向はＢと同じ。広がりが弱い。」であった。音質７位は、「イヤホンＧ」であり、評価結果は「音の立ち上がり重視。減衰は早く収束。」であった。音質８位は、「イヤホンＨ」であり、評価結果は「音の立ち上がり重視。減衰は早く収束。」であった。音質９位は、「イヤホンＩ」であり、評価結果は「一番安い商品。減衰がすぐ止まる。」であった。
【００４０】
また、ヘッドホンの官能評価の音質１位は、「ヘッドホンＡ」であり、音質２位は、「ヘッドホンＢ」であり、音質３位は、「ヘッドホンＣ」であり、音質４位は、「ヘッドホンＤ」であり、音質５位は、「ヘッドホンＥ」であり、音質６位は、「ヘッドホンＦ」であり、音質７位は、「ヘッドホンＧ」であった。
【００４１】
上記の官能評価と相関がある客観的な特徴量を算出できることが、望まれる。
【００４２】
［比較例１］
過渡応答特性を判断するために一般的に使用される指標に、対数減衰率がある。図９は、対数減衰率を説明するための図である。図９に示すように、減衰自由振動波形５８の振幅は、指数関数的に減衰する。時刻ｔｎでの極値Ａｎ、時刻ｔｎから周期Ｔ後の時刻ｔｎ＋１での極値Ａｎ＋１、時刻ｔｎ＋１から周期Ｔ後の時刻ｔｎ＋２での極値Ａｎ＋２、時刻ｔｎからｍ周期ｍＴ後の時刻ｔｎ＋ｍでの極値Ａｎ＋ｍを結ぶ包絡線（envelope）５９は、ｙ＝ｅ−ａｔで表される。
【００４３】
ｙの対数Ｙは、Ｙ＝ｌｎ（ｙ）＝−ａｔであり、直線グラフになる。従って、隣り合う極値間の差分量である減衰量は一定になる。そして、隣り合う極値間の減衰量の平均、即ち隣り合う極値間の減衰量の和を波形に含まれるサイクル数で除した値は、対数減衰率と呼ばれる。つまり、対数減衰率δは、次の式（１）で表される。
【数１】
2018101854.tif 000003
【００４４】
対数減衰率は、次の５つを前提条件としている。
（１）周期Ｔが一定である。
（２）包絡線が指数関数であり、常に減衰する。
（３）隣り合う極値間の減衰量が一定である。
（４）周期Ｔが一定であるので、応答長はサイクル数で決まる。
（５）正符号側（＋側）と負符号側（−側）が対称波形である。
【００４５】
しかしながら、本発明者は、ヘッドホン及びイヤホンの実際のインパルス応答波形が上記の前提条件（１）から（５）までを満たさないことを見出した。
【００４６】
図１０は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。表示ウィンドウ６１は、表示処理部２３によって、表示部１６の表示画面上に表示される。表示ウィンドウ６１内には、「ヘッドホンＡ」のサンプルデータｉｎｂｕｆ１を時間領域でプロットした波形６２が表示されている。
【００４７】
波形６２の正符号側（＋側）には、隣り合う２つの極値間のサイクル６３−１、６３−２、６３−３、６３−４、６３−５、６３−６、・・・、６３−１７がある。サイクル６３−１の始点からサイクル６３−１７の終点まで、即ち波形６２の正符号側の先頭の極値から末尾の極値までの時間間隔が、波形６２の正符号側の応答長６５である。
【００４８】
波形６２の負符号側（−側）には、隣り合う極値間隔であるサイクル６４−１、６４−２、６４−３、６４−４、６４−５、・・・、６４−９がある。サイクル６４−１の始点からサイクル６４−９の終点まで、即ち波形６２の負符号側の先頭の極値から末尾の極値までの時間間隔が、波形６２の負符号側の応答長６６である。
【００４９】
図１０に示すように、波形６２では、周期、即ちサイクル６３−１から６３−１７まで及び６４−１から６４−９までの時間間隔が、一定ではない。また、波形６２の正符号側の先頭の極値から第４番目の極値までを結んだ矢印６７、及び、波形６２の負符号側の先頭の極値から第４番目の極値までを結んだ矢印６８は、ジグザグ形状である。従って、波形６２は、常に減衰ではない。また、矢印６７及び６８で示されるように、隣り合う２つの極値間の減衰量は、一定ではない。また、波形６２は、ずっと変動を続けるので、応答長を制限する必要がある。また、波形６２の正符号側と波形６２の負符号側とは、非対称波形である。
【００５０】
図１１は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。表示ウィンドウ７１は、表示処理部２３によって、表示部１６の表示画面上に表示される。表示ウィンドウ７１内には、「イヤホンＢ」のサンプルデータを時間領域でプロットした波形７２が表示されている。
【００５１】
波形７２の正符号側（＋側）には、隣り合う２つの極値間のサイクル７３−１及び７３−２がある。サイクル７３−１の始点からサイクル７３−２の終点まで、即ち波形７２の正符号側の先頭の極値から末尾の極値までの時間間隔が、波形７２の正符号側の応答長７５である。
【００５２】
波形７２の負符号側（−側）には、隣り合う極値間隔であるサイクル７４−１、７４−２、７４−３及び７４−４がある。サイクル７４−１の始点からサイクル７４−４の終点まで、即ち波形７２の負符号側の先頭の極値から末尾の極値までの時間間隔が、波形７２の負符号側の応答長７６である。
【００５３】
図１１に示すように、波形７２では、周期、即ちサイクル７３−１から７３−２まで及び７４−１から７４−４までの時間間隔が、一定ではない。また、波形７２の負符号側の先頭の極値から第５番目の極値までを結んだ矢印７８は、ジグザグ形状である。従って、波形７２は、常に減衰ではない。また、波形７２の正符号側の先頭の極値から第３番目の極値までを結んだ矢印７７、及び、矢印７８で示されるように、隣り合う２つの極値間の減衰量は、一定ではない。また、波形７２は、ずっと変動を続けるので、応答長を制限する必要がある。また、波形７２の正符号側と波形７２の負符号側とは、非対称波形である。
【００５４】
従って、ヘッドホン及びイヤホンの対数減衰率を特徴量として算出することは、適切ではないと考えられる。
【００５５】
［比較例２］
ヘッドホン及びイヤホンのインパルス応答にＱ値（Quality  factor）を適用することも、考えられる。ヘッドホン及びイヤホンの総合Ｑ値Ｑｔｓは、機械Ｑ値Ｑｍｓ及び電気Ｑ値Ｑｅｓを用いて、次の式（２）で表される。総合Ｑ値が小さいほど振幅が早く収束し、総合Ｑ値が大きいほど振幅が遅く収束する。
【数２】
2018101854.tif 000004
【００５６】
図１２は、ヘッドホンの最低共振周波数とＱ値との関係を示すグラフである。グラフ８１において、横軸は、最低共振周波数ｆ０であり、縦軸は、総合Ｑ値である。「ヘッドホンＡ」の最低共振周波数ｆ０及び総合Ｑ値を表す点９１と、「ヘッドホンＢ」の最低共振周波数ｆ０及び総合Ｑ値を表す点９２と、「ヘッドホンＦ」の最低共振周波数ｆ０及び総合Ｑ値を表す点９６と、「ヘッドホンＧ」の最低共振周波数ｆ０及び総合Ｑ値を表す点９７と、は互いに近傍に集まっており、グループ１０１を形成する。
【００５７】
「ヘッドホンＣ」の最低共振周波数ｆ０及び総合Ｑ値を表す点９３と、「ヘッドホンＤ」の最低共振周波数ｆ０及び総合Ｑ値を表す点９４と、は互いに近傍に集まっており、グループ１０２を形成している。「ヘッドホンＥ」の最低共振周波数ｆ０及び総合Ｑ値を表す点９５は、他の点９１から９４まで及び９６から９７までとは離れた場所に位置しており、グループ１０３を形成する。
【００５８】
ここで、「ヘッドホンＣ」の最低共振周波数ｆ０及び総合Ｑ値を表す点９３、及び、「ヘッドホンＤ」の最低共振周波数ｆ０及び総合Ｑ値を表す点９４が、他の点９１、９２、及び、９５から９７までとは離れた場所に位置している理由は、次の通りである。「ヘッドホンＣ」及び「ヘッドホンＤ」は、「ヘッドホンＡ」、「ヘッドホンＢ」、及び、「ヘッドホンＥ」から「ヘッドホンＧ」までと異なり、インピーダンス特性に山が得られないこと、及び、音声出力ユニットが背面バスレフ出しではなく前面バスレフ出しという特殊な構造であることによる。
【００５９】
また、「ヘッドホンＥ」の最低共振周波数ｆ０及び総合Ｑ値を表す点９５は、他の点９１から９４まで及び９６から９７までとは離れた場所に位置している。これは、図６の波形５４で示したように、「ヘッドホンＥ」の制震が悪いことにも現れている。
【００６０】
図１３は、ヘッドホンの電気Ｑ値と機械Ｑ値との関係を示すグラフである。グラフ１１１において、横軸は、１／Ｑｅｓであり、縦軸は、１／Ｑｍｓである。「ヘッドホンＡ」の１／Ｑｅｓ及び１／Ｑｍｓを表す点１２１と、「ヘッドホンＢ」の１／Ｑｅｓ及び１／Ｑｍｓを表す点１２２と、「ヘッドホンＦ」の１／Ｑｅｓ及び１／Ｑｍｓを表す点１２６と、「ヘッドホンＧ」の１／Ｑｅｓ及び１／Ｑｍｓを表す点１２７と、は、図１２のグループ１０１に対応するグループ１３１を形成する。
【００６１】
「ヘッドホンＣ」の１／Ｑｅｓ及び１／Ｑｍｓを表す点１２３と、「ヘッドホンＤ」の１／Ｑｅｓ及び１／Ｑｍｓを表す点１２４と、は、図１２のグループ１０２に対応するグループ１３２を形成する。「ヘッドホンＥ」の１／Ｑｅｓ及び１／Ｑｍｓを表す点１２５は、図１２のグループ１０３に対応するグループ１３３を形成する。
【００６２】
図１２及び図１３に示すように、Ｑ値は、官能評価と相関がある客観的な特徴量に該当しないと考えられる。
【００６３】
［実施形態の原理］
次に、実施形態に係る測定装置１の原理について説明する。図１４は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。表示ウィンドウ１４１は、表示処理部２３によって、表示部１６の表示画面上に表示される。表示ウィンドウ１４１内には、「ヘッドホンＡ」のサンプルデータｉｎｂｕｆ１を時間領域でプロットした波形１４２が表示されている。
【００６４】
波形１４２の正符号側（＋側）には、隣り合う２つの極値間のサイクル１４３−１、１４３−２、１４３−３、１４３−４、１４３−５、１４３−６、・・・、１４３−１７がある。サイクル１４３−１の始点からサイクル１４３−１７の終点まで、即ち波形１４２の正符号側の先頭の極値１５１から末尾の極値１５２までの時間間隔が、波形１４２の正符号側の応答長１４５である。減衰量１４７は、波形１４２の正符号側の先頭の極値１５１から末尾の極値１５２までの減衰量である。
【００６５】
波形１４２の負符号側（−側）には、隣り合う２つの極値間隔であるサイクル１４４−１、１４４−２、１４４−３、１４４−４、１４４−５、・・・、１４４−９がある。サイクル１４４−１の始点からサイクル１４４−９の終点まで、即ち波形１４２の負符号側の先頭の極値１５３から末尾の極値１５４までの時間間隔が、波形１４２の負符号側の応答長１４６である。減衰量１４８は、波形１４２の負符号側の先頭の極値１５３から末尾の極値１５４までの減衰量である。
【００６６】
本発明者は、ヘッドホン及びイヤホンの官能評価と、ヘッドホン及びイヤホンの各々のサイクル数、有効長及び減衰量と、の関係を調べた。
【００６７】
図１５は、ヘッドホン及びイヤホンのサイクル数、有効長及び減衰量と、官能評価と、の関係を示す図である。本発明者は、図１５の表１６１の第１行目に記載されているように、サイクル数が少なく、シンプルなヘッドホン及びイヤホンが、高い官能評価であることを見出した。また、本発明者は、表１６１の第２行目に記載されているように、有効長が短く、早く収束するヘッドホン及びイヤホンが、高い官能評価であることを見出した。また、本発明者は、表１６１の第３行目に記載されているように、減衰量が大きく、短い期間に大きく減衰するヘッドホン及びイヤホンが、高い官能評価であることを見出した。つまり、本発明者は、サイクル数、有効長及び減衰量が官能評価と相関がある客観的な特徴量であることを見出した。
【００６８】
図１６は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。表示ウィンドウ１７１は、表示処理部２３によって、表示部１６の表示画面上に表示される。表示ウィンドウ１７１内には、ヘッドホンの減衰量、有効長及びサイクル数を表す３次元座標のグラフ１７２が表示されている。３次元座標の内の１つの座標は、減衰量であり、他の１つの座標は、有効長であり、更に他の１つの座標は、サイクル数である。なお、減衰量、有効長及びサイクル数の各々は、平均＝０且つ分散＝１となるように正規化している。
【００６９】
グラフ１７２内には、「ヘッドホンＡ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点１８１、「ヘッドホンＢ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点１８２、並びに、「ヘッドホンＣ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点１８３が表示されている。また、グラフ１７２内には、「ヘッドホンＤ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点１８４、「ヘッドホンＥ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点１８５、「ヘッドホンＦ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点１８６、並びに、「ヘッドホンＧ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点１８７が表示されている。
【００７０】
なお、測定装置１の操作者は、入力部１５を操作することで、点１８１から１８７までを見易いように、３次元座標系を回転、移動、拡大又は縮小させ、グラフ１７２を回転、移動、拡大又は縮小させることができる。測定装置１の操作者は、グラフ１７２を視認することで、「ヘッドホンＡ」から「ヘッドホンＧ」までの音質を目で確認できる。
【００７１】
評価値算出処理部２２−７は、図１５で示した、サイクル数、有効長及び減衰量と、官能評価と、の関係を示す表１６１に基づいて、サイクル数が少ない方向にあり、有効長が短い方向にあり、減衰量が大きい方向にあるヘッドホンの評価値を高くする。
【００７２】
図１７は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。表示ウィンドウ１９１は、表示処理部２３によって、表示部１６の表示画面上に表示される。
【００７３】
表示ウィンドウ１９１内には、イヤホンの減衰量、有効長及びサイクル数を表す３次元座標のグラフ１９２が表示されている。３次元座標の内の１つの座標は、減衰量であり、他の１つの座標は、有効長であり、更に他の１つの座標は、サイクル数である。なお、減衰量、有効長及びサイクル数の各々は、平均＝０且つ分散＝１となるように正規化している。
【００７４】
グラフ１９２内には、「イヤホンＡ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点２０１、「イヤホンＢ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点２０２、並びに、「イヤホンＣ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点２０３が表示されている。また、グラフ１９２内には、「イヤホンＤ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点２０４、「イヤホンＥ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点２０５、並びに、「イヤホンＦ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点２０６が表示されている。また、グラフ１９２内には、「イヤホンＧ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点２０７、「イヤホンＨ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点２０８、並びに、「イヤホンＩ」の減衰量、有効長及びサイクル数を表す点２０９が表示されている。
【００７５】
なお、測定装置１の操作者は、入力部１５を操作することで、点２０１から２０９までを見易いように、３次元座標系を回転、移動、拡大又は縮小させ、グラフ１９２を回転、移動、拡大又は縮小させることができる。測定装置１の操作者は、グラフ１９２を視認することで、「イヤホンＡ」から「イヤホンＩ」までの音質を目で確認できる。
【００７６】
評価値算出処理部２２−７は、図１５で示した、サイクル数、有効長及び減衰量と、官能評価と、の関係を示す表１６１に基づいて、サイクル数が少ない方向にあり、有効長が短い方向にあり、減衰量が大きい方向にあるイヤホンの評価値を高くする。
【００７７】
更に、本発明者は、３次元座標では、複数のヘッドホン及びイヤホンの音質を夫々表す複数の点の視認が易しくないことに鑑み、複数のヘッドホン及びイヤホンの音質を夫々表す複数の点を２次元座標に表示することを検討した。複数のヘッドホン及びイヤホンの音質を夫々表す複数の点を２次元座標に表示するためには、特徴量の数を３つから２つに減らす必要がある。本発明者は、サイクル数、有効長及び減衰量という３つの特徴量の内の減衰量及びサイクル数という２つの特徴量から、１つの特徴量を算出することを検討した。
【００７８】
図１８は、ヘッドホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。グラフ２１１において、横軸は、サンプルタイミング番号であり、縦軸は、減衰量（ｄＢ：デシベル）である。グラフ２１１は、「ヘッドホンＡ」の正符号側（＋側）のサンプルタイミング番号と減衰量（ｄＢ）とをプロットしたグラフである。
【００７９】
本発明者は、グラフ２１１において、周期変動が小さい所、即ち点が直線的に並ぶ所である領域２１２内の１８個のデータを取り出した。これらの１８個のデータは、図１０の「ヘッドホンＡ」のサンプルデータｉｎｂｕｆ１を時間領域でプロットした波形６２の正符号側（＋側）の１８個の極値に対応する。
【００８０】
図１９は、ヘッドホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。グラフ２１３において、横軸は、サンプルタイミング番号であり、縦軸は、減衰量（ｄＢ）である。グラフ２１３は、「ヘッドホンＡ」の領域２１２内の１８個のデータをプロットしたグラフである。
【００８１】
線２１５は、１８個のデータに線形回帰を実行して得られた直線である。線２１５は、次の式（３）で表される。
ｙ＝−０．５２３４ｘ−９．３２１６  ・・・（３）
【００８２】
線形回帰の決定係数（coefficient  of  determination）Ｒ２は、次の式（４）で表される。式（４）において、ｙｉは、標本値であり、ｙバーは、平均値であり、ｆｉは、回帰式による推定値である。
【数３】
2018101854.tif 000005
【００８３】
式（３）の線形回帰式の決定係数Ｒ２は、０．５０１７である。
【００８４】
本発明者は、線２１５の近似減衰量２１４をサンプル数、即ち時間で除した値を、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒとして算出した。つまり、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒは、次の式（５）で表される。
ｄ＿ｆａｃｔｏｒ＝（近似減衰量／サンプル数）  ・・・（５）
【００８５】
図２０は、ヘッドホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。グラフ２２１において、横軸は、サンプルタイミング番号であり、縦軸は、減衰量（ｄＢ）である。グラフ２２１は、「ヘッドホンＡ」の負符号側（−側）のサンプルタイミング番号と減衰量（ｄＢ）とをプロットしたグラフである。
【００８６】
本発明者は、グラフ２２１において、周期変動が小さい所、即ち点が直線的に並ぶ所である領域２２２内の１０個のデータを取り出した。これらの１０個のデータは、図１０の「ヘッドホンＡ」のサンプルデータｉｎｂｕｆ１を時間領域でプロットした波形６２の負符号側（−側）の１０個の極値に対応する。
【００８７】
図２１は、ヘッドホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。グラフ２２３において、横軸は、サンプルタイミング番号であり、縦軸は、減衰量（ｄＢ）である。グラフ２２３は、「ヘッドホンＡ」の領域２２２内の１０個のデータをプロットしたグラフである。
【００８８】
線２２５は、１０個のデータに線形回帰を実行して得られた直線である。線２２５は、次の式（６）で表される。
ｙ＝−０．９０９ｘ−１．２５４２  ・・・（６）
式（５）の線形回帰式の決定係数Ｒ２は、０．８１８５である。
【００８９】
本発明者は、線２２５の近似減衰量２２４をサンプル数、即ち時間で除した値を、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒとして算出した。
【００９０】
決定係数Ｒ２は、１に近い程、相対的な残差が少なく、近似度が高いことを表す。そこで、本発明者は、「ヘッドホンＡ」の正符号側（＋側）の決定係数Ｒ２＝０．５０１７と、負符号側（−側）の決定係数Ｒ２＝０．８１８５と、を比較した。そして、本発明者は、負符号側（−側）の決定係数Ｒ２＝０．８１８５の方が正符号側（＋側）の決定係数Ｒ２＝０．５０１７よりも１に近いので、負符号側の近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを、「ヘッドホンＡ」の近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒとして採用した。
【００９１】
図２２は、イヤホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。グラフ２３１において、横軸は、サンプルタイミング番号であり、縦軸は、減衰量（ｄＢ）である。グラフ２３１は、「イヤホンＢ」の正符号側（＋側）のサンプルタイミング番号と減衰量（ｄＢ）とをプロットしたグラフである。
【００９２】
本発明者は、グラフ２３１において、周期変動が小さい所、即ち点が直線的に並ぶ所である領域２３２内の３個のデータを取り出した。これらの３個のデータは、図１１の「イヤホンＢ」のサンプルデータを時間領域でプロットした波形７２の正符号側（＋側）の３個の極値に対応する。
【００９３】
図２３は、イヤホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。グラフ２３３において、横軸は、サンプルタイミング番号であり、縦軸は、減衰量（ｄＢ）である。グラフ２３３は、「イヤホンＢ」の領域２３２内の３個のデータをプロットしたグラフである。
【００９４】
線２３５は、３個のデータに線形回帰を実行して得られた直線である。線２３５は、次の式（７）で表される。
ｙ＝−０．５２０３ｘ−１．４５  ・・・（７）
式（７）の線形回帰式の決定係数Ｒ２は、０．９３２９である。
【００９５】
本発明者は、線２３５の近似減衰量２３４をサンプル数、即ち時間で除した値を、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒとして算出した。
【００９６】
図２４は、イヤホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。グラフ２４１において、横軸は、サンプルタイミング番号であり、縦軸は、減衰量（ｄＢ）である。グラフ２４１は、「イヤホンＢ」の負符号側（−側）のサンプルタイミング番号と減衰量（ｄＢ）とをプロットしたグラフである。
【００９７】
本発明者は、グラフ２４１において、周期変動が小さい所、即ち点が直線的に並ぶ所である領域２４２内の５個のデータを取り出した。これらの５個のデータは、図１１の「イヤホンＢ」のサンプルデータを時間領域でプロットした波形７２の負符号側（−側）の５個の極値に対応する。
【００９８】
図２５は、ヘッドホンのサンプルタイミング番号と減衰量との関係を示す図である。グラフ２４３において、横軸は、サンプルタイミング番号であり、縦軸は、減衰量（ｄＢ）である。グラフ２４３は、「イヤホンＢ」の領域２４２内の５個のデータをプロットしたグラフである。
【００９９】
線２４５は、５個のデータに線形回帰を実行して得られた直線である。線２４５は、次の式（８）で表される。
ｙ＝−１．０４６３ｘ−０．７６７６  ・・・（８）
式（８）の線形回帰式の決定係数Ｒ２は、０．９６８３である。
【０１００】
本発明者は、線２４５の近似減衰量２４４をサンプル数、即ち時間で除した値を、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒとして算出した。
【０１０１】
決定係数Ｒ２は、１に近い程、相対的な残差が少なく、回帰が好適であることを表す。そこで、本発明者は、「イヤホンＢ」の正符号側（＋側）の決定係数Ｒ２＝０．９３２９と、負符号側（−側）の決定係数Ｒ２＝０．９６８３と、を比較した。そして、本発明者は、負符号側（−側）の決定係数Ｒ２＝０．９６８３の方が正符号側（＋側）の決定係数Ｒ２＝０．９３２９よりも１に近いので、負符号側の近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを、「イヤホンＢ」の近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒとして採用した。
【０１０２】
図２６は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。表示ウィンドウ２５１は、表示処理部２３によって、表示部１６の表示画面上に表示される。表示ウィンドウ２５１内には、ヘッドホンの近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒ（ｄＢ）と、有効長（サンプル数）と、の関係を示すグラフ２５２が表示されている。グラフ２５２において、横軸は、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒ（ｄＢ）であり、縦軸は、有効長（サンプル数）である。
【０１０３】
本発明者は、「ヘッドホンＡ」の近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒ及び有効長を表す点２６１から、「ヘッドホンＧ」の近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒ及び有効長を表す点２６７までの７個の点を、有効長に基づいて、グループ２７１から２７５までの５個のグループにグループ分けした。グループ分けの区切り幅は、例えば、有効長５０から７５まで、７５から１００まで、１００から１２５まで、１２５から１５０まで、・・・、２５０から２７５まで、２７５から３００まで、及び、３２５から３５０まで、のように有効長２５毎としても良い。グループ分けの区切り幅は、予め定めておいても良いし、点の密集の度合いに応じて計算で算出しても良い。本発明者は、各グループに属するヘッドホンの音質ランクを同一ランクとした。
【０１０４】
そして、本発明者は、有効長が最も小さいグループ２７１の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが最も小さい「ヘッドホンＡ」を、音質順位１位と決定した。点２６１に表示されている文字列「ヘッドホンＡ」の左隣に表示されている文字列「（１）」は、音質順位１位を表す。本発明者は、次に、グループ２７１の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが次に小さい「ヘッドホンＢ」を、音質順位２位と決定した。点２６２に表示されている文字列「ヘッドホンＢ」の左隣に表示されている文字列「（２）」は、音質順位２位を表す。
【０１０５】
本発明者は、有効長が次に小さいグループ２７２の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが最も小さい「ヘッドホンＣ」を、音質順位３位と決定した。点２６３に表示されている文字列「ヘッドホンＣ」の左隣に表示されている文字列「（３）」は、音質順位３位を表す。本発明者は、次に、グループ２７２の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが次に小さい「ヘッドホンＤ」を、音質順位４位と決定した。点２６４に表示されている文字列「ヘッドホンＤ」の左隣に表示されている文字列「（４）」は、音質順位４位を表す。
【０１０６】
本発明者は、有効長が次に小さいグループ２７３の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが最も小さい「ヘッドホンＥ」を、音質順位５位と決定した。点２６５に表示されている文字列「ヘッドホンＥ」の左隣に表示されている文字列「（５）」は、音質順位５位を表す。
【０１０７】
本発明者は、有効長が次に小さいグループ２７４の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが最も小さい「ヘッドホンＦ」を、音質順位６位と決定した。点２６６に表示されている文字列「ヘッドホンＦ」の左隣に表示されている文字列「（６）」は、音質順位６位を表す。
【０１０８】
本発明者は、有効長が次に小さいグループ２７５の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが最も小さい「ヘッドホンＧ」を、音質順位７位と決定した。点２６７に表示されている文字列「ヘッドホンＧ」の左隣に表示されている文字列「（７）」は、音質順位７位を表す。
【０１０９】
図２６に示す、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒ及び有効長に基づいて決定したヘッドホンの音質順位は、官能評価によるヘッドホンの音質順位と一致した。つまり、本発明者は、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒ及び有効長が官能評価と相関がある客観的な特徴量であることを見出した。
【０１１０】
図２７は、実施形態に係る測定装置で表示される画像の一例を示す図である。表示ウィンドウ２８１は、表示処理部２３によって、表示部１６の表示画面上に表示される。表示ウィンドウ２８１内には、イヤホンの近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒ（ｄＢ）と、有効長（サンプル数）と、の関係を示すグラフ２８２が表示されている。グラフ２８２において、横軸は、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒ（ｄＢ）であり、縦軸は、有効長（サンプル数）である。
【０１１１】
本発明者は、「イヤホンＡ」の近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒ及び有効長を表す点２９１から、「イヤホンＩ」の近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒ及び有効長を表す点２９９までの９個の点を、有効長に基づいて、グループ３０１から３０３までの３個のグループにグループ分けした。グループ分けの区切り幅は、例えば、有効長２０から４０まで、４０から６０まで、６０から８０まで、及び、８０から１００まで、のように有効長２０毎としても良い。グループ分けの区切り幅は、予め定めておいても良いし、点の密集の度合いに応じて計算で算出しても良い。
【０１１２】
なお、イヤホンのグループ分けの区切り幅は、ヘッドホンのグループ分けの区切り幅と異ならせても良い。イヤホンの方が、ヘッドホンよりも、インパルス応答長が短いからである。本発明者は、各グループに属するイヤホンの音質ランクを同一ランクとした。
【０１１３】
そして、本発明者は、有効長が最も小さいグループ３０１の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが最も小さい「イヤホンＡ」を、音質順位１位と決定した。点２９１に表示されている文字列「イヤホンＡ」の左隣に表示されている文字列「（１）」は、音質順位１位を表す。本発明者は、次に、グループ３０１の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが次に小さい「イヤホンＢ」を、音質順位２位と決定した。点２９２に表示されている文字列「イヤホンＢ」の左隣に表示されている文字列「（２）」は、音質順位２位を表す。
【０１１４】
本発明者は、次に、グループ３０１の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが次に小さい「イヤホンＣ」を、音質順位３位と決定した。点２９３に表示されている文字列「イヤホンＣ」の左隣に表示されている文字列「（３）」は、音質順位３位を表す。本発明者は、次に、グループ３０１の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが次に小さい「イヤホンＤ」を、音質順位４位と決定した。点２９４に表示されている文字列「イヤホンＤ」の左隣に表示されている文字列「（４）」は、音質順位４位を表す。
【０１１５】
本発明者は、有効長が次に小さいグループ３０２の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが最も小さい「イヤホンＥ」を、音質順位５位と決定した。点２９５に表示されている文字列「イヤホンＥ」の左隣に表示されている文字列「（５）」は、音質順位５位を表す。本発明者は、次に、グループ３０２の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが次に小さい「イヤホンＦ」を、音質順位６位と決定した。点２９６に表示されている文字列「イヤホンＦ」の左隣に表示されている文字列「（６）」は、音質順位６位を表す。本発明者は、次に、グループ３０２の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが次に小さい「イヤホンＧ」を、音質順位７位と決定した。点２９７に表示されている文字列「イヤホンＧ」の左隣に表示されている文字列「（７）」は、音質順位７位を表す。
【０１１６】
本発明者は、有効長が次に小さいグループ３０３の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが最も小さい「イヤホンＨ」を、音質順位８位と決定した。点２９８に表示されている文字列「イヤホンＨ」の左隣に表示されている文字列「（８）」は、音質順位８位を表す。本発明者は、次に、グループ３０３の中で、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが次に小さい「イヤホンＩ」を、音質順位９位と決定した。点２９９に表示されている文字列「イヤホンＩ」の左隣に表示されている文字列「（９）」は、音質順位９位を表す。
【０１１７】
図２７に示す、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒ及び有効長に基づいて決定したイヤホンの音質順位は、官能評価によるイヤホンの音質順位と一致した。つまり、本発明者は、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒ及び有効長が官能評価と相関がある客観的な特徴量であることを見出した。
【０１１８】
［実施形態の動作］
上記の原理を実現するための、実施形態に係る測定装置１の動作について説明する。図２８は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。測定装置１は、ヘッドホン及びイヤホンの機種毎に、図２８に示す処理を実行する。実施形態では、ヘッドホン及びイヤホンは、計１６機種である。従って、測定装置１は、図２８に示す処理を、計１６回実行する。
【０１１９】
処理部２２内の窓かけ処理部２２−１は、ステップＳ１００において、サンプルデータ群１４ａ内のサンプルデータｉｎｂｕｆに窓かけ処理を実行し、窓かけ後サンプルデータ群１４ｂ内に窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆを作成する。
【０１２０】
図２９は、実施形態に係る窓関数の一例の波形を示す図である。窓関数３１１は、第１区間３１２と、第２区間３１３と、第３区間３１４と、を含む。第１区間３１２は、サンプルタイミング番号０からｄ（但し、０＜ｄ）までの区間である。第２区間３１３は、サンプルタイミング番号ｄからｅ（但し、ｄ＜ｅ）までの区間である。第３区間３１４は、サンプルタイミング番号ｅからｉｎ＿ｌｅｎ（但し、ｅ＜ｉｎ＿ｌｅｎ）までの区間である。つまり、窓関数は、サンプルタイミング番号０からｉｎ＿ｌｅｎまでである。実施形態では、ｉｎ＿ｌｅｎ＝４０９５とした。
【０１２１】
第１区間３１２では、窓関数３１１の値は、１である。第２区間３１３では、窓関数３１１の値は、サンプルタイミング番号をｉとすると、ｓｉｎ２（ｉ−ｄ＋π／２）である。第３区間３１４では、窓関数３１１の値は、０である。
【０１２２】
窓関数３１１がサンプルデータｉｎｂｕｆの先頭である第１区間３１２で窓かけをしない理由は、サンプルデータｉｎｂｕｆの波形の先頭の立ち上がり位置を正しく捉える必要があるためである。窓関数３１１が第２区間３１３及び第３区間３１４で窓かけをする理由は、サンプルデータｉｎｂｕｆの信号値がゼロに近い値であっても上下変動があり、それらを極値と判定しないようにするためである。
【０１２３】
図３０は、実施形態に係る窓かけ後サンプルデータの一例を示す図である。図３０に示す窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ１は、図４に示す「ヘッドホンＡ」のサンプルデータｉｎｂｕｆ１に窓かけ処理が実行されて作成されたものである。実施形態では、窓関数の区間は、サンプルタイミング番号０からｉｎ＿ｌｅｎまでである。従って、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ１のサンプルタイミング番号は、「０」から「ｉｎ＿ｌｅｎ（４０９５）」までの４０９６個の値である。
【０１２４】
再び図２８を参照すると、処理部２２内の変数初期化処理部２２−２は、ステップＳ１０２において、後続の極値算出処理サブルーチン、正規化処理サブルーチン及び特徴量算出処理サブルーチンで使用される変数を初期化する。
【０１２５】
処理部２２内の極値算出処理部２２−３は、ステップＳ１０４において、極値算出処理サブルーチンを実行する。極値算出処理サブルーチンは、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ内の正符号側（＋側）及び負符号側（−側）の極値を算出する処理である。
【０１２６】
図３１は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。図３１は、図２８の極値算出処理サブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【０１２７】
極値算出処理部２２−３は、ステップＳ２００において、開始サンプルタイミング番号算出処理サブルーチンを実行する。開始サンプルタイミング番号算出処理サブルーチンは、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ内の先頭のノイズ部分を抑制し、ノイズ部分の次のゼロではない信号値のサンプルタイミング番号である開始サンプルタイミング番号を算出する処理である。
【０１２８】
図３２は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。図３２は、図３１の開始サンプルタイミング番号算出処理サブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【０１２９】
極値算出処理部２２−３は、ステップＳ３００において、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆの中の信号値の絶対値の最大値を探し、ａｂｓ＿ｍａｘとする。
【０１３０】
極値算出処理部２２−３は、ステップＳ３０２において、量子化幅ｑ＿ｌｅｖｅｌを次の式（９）で算出し、丸め値ｒｎｄ＿ｖａｌを次の式（１０）で算出する。実施形態では、量子化ビット数は「３」とし、式（９）において、ｎ＿ｌｅｖｅｌは２３＝８となる。
【数４】
2018101854.tif 000006
【数５】
2018101854.tif 000007
【０１３１】
極値算出処理部２２−３は、ステップＳ３０４において、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆを次の式（１１）で量子化し、窓かけ後量子化データｑ＿ｉｎｂｕｆを作成する。
【数６】
2018101854.tif 000008
【０１３２】
極値算出処理部２２−３は、ステップＳ３０６において、窓かけ後量子化データｑ＿ｉｎｂｕｆのゼロではない最初の信号値のサンプルタイミング番号を開始サンプルタイミング番号ｓｔ＿ｉｎｄｅｘとする。
【０１３３】
図３３は、実施形態に係る窓かけ後サンプルデータ及び窓かけ後量子化データの一例の波形を示す図である。図３３の上段は、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆの一例の波形であり、図３３の下段は、窓かけ後量子化データｑ＿ｉｎｂｕｆの一例の波形である。
【０１３４】
窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆの波形３２１の先頭部３２２は、ノイズを有する。窓かけ後量子化データｑ＿ｉｎｂｕｆの波形３２３の先頭部３２４は、量子化によってノイズが抑制され、０になっている。先頭部３２４の次の、ゼロではない最初の信号値のサンプルタイミング番号が、開始サンプルタイミング番号ｓｔ＿ｉｎｄｅｘとなる。
【０１３５】
再び図３１を参照すると、極値算出処理部２２−３は、ステップＳ２０２において、開始サンプルタイミング番号ｓｔ＿ｉｎｄｅｘの値を、変数ｉに代入する。変数ｉは、ステップＳ２０４からステップＳ２３２までのループ制御のための変数であり、サンプルタイミング番号に対応する。
【０１３６】
極値算出処理部２２−３は、ステップＳ２０４において、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ］の値を変数ｃｕｒｒｅｎｔに代入する。変数ｃｕｒｒｅｎｔは、今回のループで処理対象とする信号値となる。
【０１３７】
極値算出処理部２２−３は、ステップＳ２０６において、論理型変数ｓｔａｔｕｓの値が論理値「Ｕｐ」であるか否かを判定する。論理値「Ｕｐ」は、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆの波形が、サンプルタイミング番号ｉの直前で上昇傾向にあることを表す値である。また、論理値「Ｄｏｗｎ」は、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆの波形が、サンプルタイミング番号ｉの直前で下降傾向にあることを表す値である。
【０１３８】
極値算出処理部２２−３は、論理型変数ｓｔａｔｕｓの値が論理値「Ｕｐ」であると判定したら（ステップＳ２０６でＹｅｓ）、ステップＳ２０８において、変数ｃｕｒｒｅｎｔの値から変数ｐｒｅｖの値を引いた値が０より小さいか否かを判定する。変数ｐｒｅｖは、サンプルタイミング番号ｉの１つ前のサンプルタイミング番号（ｉ−１）での信号値を表す変数である。極値算出処理部２２−３は、変数ｃｕｒｒｅｎｔの値から変数ｐｒｅｖの値を引いた値が０より小さいと判定したら（ステップＳ２０８でＹｅｓ）、処理をステップＳ２１０に進める。極値算出処理部２２−３は、変数ｃｕｒｒｅｎｔの値から変数ｐｒｅｖの値を引いた値が０より小さくないと判定したら（ステップＳ２０８でＮｏ）、処理をステップＳ２２８に進める。
【０１３９】
処理がステップＳ２１０に至る場合というのは、論理型変数ｓｔａｔｕｓの値が論理値「Ｕｐ」であり（ステップＳ２０６でＹｅｓ）、且つ、変数ｃｕｒｒｅｎｔの値から変数ｐｒｅｖの値を引いた値が０より小さい（ステップＳ２０８でＹｅｓ）場合である。つまり、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆの波形が、サンプルタイミング番号（ｉ−１）まで上昇傾向であり、サンプルタイミング番号ｉで下降傾向に転じた場合である。従って、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ−１］は、上側に凸の極値である。
【０１４０】
極値算出処理部２２−３は、変数ｃｕｒｒｅｎｔの値から変数ｐｒｅｖの値を引いた値が０より小さいと判定したら（ステップＳ２０８でＹｅｓ）、ステップＳ２１０において、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ−１］の値が０以上であるか否か、即ち窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ−１］が正符号側（＋側）の極値であるか否かを判定する。
【０１４１】
極値算出処理部２２−３は、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ−１］の値が０以上であると判定したら（ステップＳ２１０でＹｅｓ）、ステップＳ２１２において、サンプルタイミング番号（ｉ−１）と窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ−１］との組を、極値データ群１４ｃ内の正符号側（＋側）の極値データＸｐに追記する。
【０１４２】
極値算出処理部２２−３は、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ−１］の値が０以上ではないと判定したら（ステップＳ２１０でＮｏ）、ステップＳ２１４において、サンプルタイミング番号（ｉ−１）と窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ−１］との組を、極値データ群１４ｃ内の負符号側（−側）の極値データＸｍに追記する。
【０１４３】
極値算出処理部２２−３は、ステップＳ２１６において、論理値「Ｄｏｗｎ」を論理型変数ｓｔａｔｕｓに代入する。
【０１４４】
一方、極値算出処理部２２−３は、論理型変数ｓｔａｔｕｓの値が論理値「Ｕｐ」ではないと判定したら（ステップＳ２０６でＮｏ）、ステップＳ２１８において、変数ｃｕｒｒｅｎｔの値から変数ｐｒｅｖの値を引いた値が０より大きいか否かを判定する。変数ｐｒｅｖは、サンプルタイミング番号ｉの１つ前のサンプルタイミング番号（ｉ−１）での信号値を表す変数である。極値算出処理部２２−３は、変数ｃｕｒｒｅｎｔの値から変数ｐｒｅｖの値を引いた値が０より大きいと判定したら（ステップＳ２１８でＹｅｓ）、処理をステップＳ２２０に進める。極値算出処理部２２−３は、変数ｃｕｒｒｅｎｔの値から変数ｐｒｅｖの値を引いた値が０より大きくないと判定したら（ステップＳ２１８でＮｏ）、処理をステップＳ２２８に進める。
【０１４５】
処理がステップＳ２２０に至る場合というのは、論理型変数ｓｔａｔｕｓの値が論理値「Ｕｐ」ではなく（ステップＳ２０６でＮｏ）、且つ、変数ｃｕｒｒｅｎｔの値から変数ｐｒｅｖの値を引いた値が０より大きい（ステップＳ２１８でＹｅｓ）場合である。つまり、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆの波形は、サンプルタイミング番号（ｉ−１）まで下降傾向であり、サンプルタイミング番号ｉで上昇傾向に転じた場合である。従って、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ−１］は、下側に凸の極値である。
【０１４６】
極値算出処理部２２−３は、変数ｃｕｒｒｅｎｔの値から変数ｐｒｅｖの値を引いた値が０より大きいと判定したら（ステップＳ２１８でＹｅｓ）、ステップＳ２２０において、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ−１］の値が０以上であるか否か、即ち窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ−１］が正符号側（＋側）の極値であるか否かを判定する。
【０１４７】
極値算出処理部２２−３は、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ−１］の値が０以上であると判定したら（ステップＳ２２０でＹｅｓ）、ステップＳ２２２において、サンプルタイミング番号（ｉ−１）と窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ−１］との組を、極値データ群１４ｃ内の正符号側（＋側）の極値データＸｐに追記する。
【０１４８】
極値算出処理部２２−３は、窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ−１］の値が０以上ではないと判定したら（ステップＳ２２０でＮｏ）、ステップＳ２２４において、サンプルタイミング番号（ｉ−１）と窓かけ後サンプルデータｗ＿ｉｎｂｕｆ［ｉ−１］との組を、極値データ群１４ｃ内の負符号側（−側）の極値データＸｍに追記する。
【０１４９】
極値算出処理部２２−３は、ステップＳ２２６において、論理値「Ｕｐ」を論理型変数ｓｔａｔｕｓに代入する。
【０１５０】
極値算出処理部２２−３は、ステップＳ２２８において、変数ｃｕｒｒｅｎｔの値を、変数ｐｒｅｖに代入する。
【０１５１】
極値算出処理部２２−３は、ステップＳ２３０において、変数ｉの値をインクリメントする。
【０１５２】
極値算出処理部２２−３は、ステップＳ２３２において、変数ｉの値がｉｎ＿ｌｅｎより小さいか否かを判定し、変数ｉの値がｉｎ＿ｌｅｎより小さいと判定したら（ステップＳ２３２でＹｅｓ）、処理をステップＳ２０４に進め、変数ｉの値がｉｎ＿ｌｅｎより小さくないと判定したら（ステップＳ２３２でＮｏ）、処理を終了する。
【０１５３】
図３４は、実施形態に係る窓かけ後サンプルデータの一例の波形を示す図である。波形３３１は、正符号側（＋側）の極値３３３を有する。極値３３３の１つ前の正符号側の極値３３２と、極値３３３と、の間の波形はゼロクロスしていないが、図３１で示した極値算出処理サブルーチンによれば、極値３３３も、正符号側の極値として算出される。
【０１５４】
また、波形３３１は、負符号側（−側）の極値３３５を有する。極値３３５の１つ前の負符号側の極値３３４と、極値３３５と、の間の波形はゼロクロスしていないが、図３１で示した極値算出処理サブルーチンによれば、極値３３５も、負符号側の極値として算出される。
【０１５５】
図３５は、実施形態に係る正符号側の極値データの一例を示す図である。「ヘッドホンＡ」の正符号側（＋側）の極値データＸｐ１は、インデックス番号の項目と、サンプルタイミング番号の項目と、極値（信号値）の項目と、を含む。「ヘッドホンＡ」の正符号側（＋側）の極値データＸｐ１の各行は、図３１のステップＳ２１２及びＳ２２２で追記されたものである。
【０１５６】
図３６は、実施形態に係る負符号側の極値データの一例を示す図である。「ヘッドホンＡ」の負符号側（−側）の極値データＸｍ１は、インデックス番号の項目と、サンプルタイミング番号の項目と、極値（信号値）の項目と、を含む。「ヘッドホンＡ」の負符号側（−側）のサンプルデータＸｍ１の各行は、図３１のステップＳ２１４及びＳ２２４で追記されたものである。
【０１５７】
再び図２８を参照すると、処理部２２内の正規化処理部２２−４は、ステップＳ１０６において、正規化処理サブルーチンを実行する。正規化処理サブルーチンは、正符号側（＋側）の極値データＸｐ及び負符号側（−側）の極値データＸｍの極値（信号値）を正規化する処理である。
【０１５８】
図３７は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。図３７は、図２８の正規化処理サブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【０１５９】
正規化処理部２２−４は、ステップＳ４００において、正符号側（＋側）の極値データＸｐの中の最大値を探し、探した最大値をｍａｘ＿ａｍｐとし、インデックス番号をｍａｘ＿ｉｎｄｅｘとする。
【０１６０】
正規化処理部２２−４は、ステップＳ４０２において、ｍａｘ＿ａｍｐ及びｍａｘ＿ｉｎｄｅｘを用いて、正符号側（＋側）の極値データＸｐを正規化するとともに、インデックス番号０の信号値がｍａｘ＿ａｍｐになるように、時間方向と反対方向にシフトした正符号側の正規化極値データＹｐを作成する。具体的には、正規化処理部２２−４は、次の式（１２）により、正符号側の正規化極値データＹｐを作成する。
【数７】
2018101854.tif 000009
【０１６１】
図３８は、実施形態に係る正符号側の極値データ及び正符号側の正規化極値データの一例を示す図である。図３８の上段は、正符号側（＋側）の極値データＸｐの一例を示し、図３８の下段は、正符号側の正規化極値データＹｐの一例を示す。
【０１６２】
正符号側（＋側）の極値データＸｐは、インデックス番号１で、最大の極値３４１を有する。正符号側の正規化極値データＹｐは、インデックス番号０で、最大の極値３４４を有する。極値３４４の値は、極値３４１を正規化した値である。正符号側の正規化極値データＹｐは、インデックス番号１で、極値３４５を有する。極値３４５の値は、極値３４２を正規化した値である。正符号側の正規化極値データＹｐは、インデックス番号２で、極値３４６を有する。極値３４６の値は、極値３４３を正規化した値である。
【０１６３】
図３９は、実施形態に係る正符号側の正規化極値データの一例を示す図である。「ヘッドホンＡ」の正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐ１は、インデックス番号の項目と、サンプルタイミング番号の項目と、正規化した極値の項目と、を含む。「ヘッドホンＡ」の正符号側の正規化極値データＹｐ１の第１行目には、正符号側の最大の極値が格納される。「ヘッドホンＡ」の正符号側の正規化極値データＹｐ１は、正符号側の最大の極値で正規化されている。従って、「ヘッドホンＡ」の正符号側の正規化極値データＹｐ１の第１行目の極値の値は、１．００００となる。
【０１６４】
再び図３７を参照すると、正規化処理部２２−４は、ステップＳ４０４において、負符号側（−側）の極値データＸｍの中の絶対値の最大値を探し、探した最大値をｍａｘ＿ａｍｐとし、インデックス番号をｍａｘ＿ｉｎｄｅｘとする。
【０１６５】
正規化処理部２２−４は、ステップＳ４０６において、ｍａｘ＿ａｍｐ及びｍａｘ＿ｉｎｄｅｘを用いて、負符号側（−側）の極値データＸｍを正規化するとともに、インデックス番号０の信号値がｍａｘ＿ａｍｐになるように、時間方向と反対方向にシフトした負符号側の正規化極値データＹｍを作成する。具体的には、正規化処理部２２−４は、式（１２）により、負符号側の正規化極値データＹｍを作成する。
【０１６６】
図４０は、実施形態に係る負符号側の正規化極値データの一例を示す図である。「ヘッドホンＡ」の負符号側（−側）の正規化極値データＹｍ１は、インデックス番号の項目と、サンプルタイミング番号の項目と、正規化した極値の項目と、を含む。「ヘッドホンＡ」の負符号側の正規化極値データＹｍ１の第１行目には、負符号側の絶対値が最大の極値が格納される。「ヘッドホンＡ」の負符号側の正規化極値データＹｍ１は、負符号側の絶対値が最大の極値で正規化されている。従って、「ヘッドホンＡ」の負符号側の正規化極値データＹｍ１の第１行目の極値の値は、−１．００００となる。
【０１６７】
再び図２８を参照すると、処理部２２内の極値情報表示処理部２２−５は、ステップＳ１０８において、正規化極値データ群１４ｄ内の正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐ及び負符号側（−側）の正規化極値データＹｍの内容を表示部１６に表示する。
【０１６８】
処理部２２内の特徴量算出処理部２２−６は、ステップＳ１１０において、特徴量算出処理サブルーチンを実行する。特徴量算出処理サブルーチンは、音質を表す特徴量であるサイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するサブルーチンである。
【０１６９】
図４１は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。図４１は、図２８の特徴量算出処理サブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【０１７０】
特徴量算出処理部２２−６内のデータ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ５００において、データ末尾決定処理サブルーチンを実行する。データ末尾決定処理サブルーチンは、音質を表す特徴量であるサイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために使用する、時間軸方向で末尾の極値を決定するサブルーチンである。
【０１７１】
図４２は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。図４２は、図４１のデータ末尾決定処理サブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【０１７２】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ６００において、データ末尾探索処理サブルーチンを実行する。データ末尾決定処理サブルーチンは、サイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために使用する、時間軸方向で末尾の極値を探索するサブルーチンである。
【０１７３】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐに対してデータ末尾探索処理サブルーチンを実行したら、負符号側（−側）の正規化極値データＹｍに対してもデータ末尾探索処理サブルーチンを実行する。以下では、データ末尾決定処理部２２−６ａが正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐに対してデータ末尾探索処理サブルーチンを実行する場合について説明し、データ末尾決定処理部２２−６ａが負符号側（−側）の正規化極値データＹｍに対してデータ末尾探索処理サブルーチンを実行する場合については説明を省略する。
【０１７４】
図４３は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。図４３は、図４２のデータ末尾探索処理サブルーチンの内容を示すフローチャートである。図４３では、正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐのサンプルタイミング番号の項目をｘで表す。
【０１７５】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ７００において、ｘ［１］からｘ［０］を減じた値、即ち正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐ内の２番目（インデックス番号１）の極値と１番目（インデックス番号０）の極値との間の間隔を、変数ｔｌに代入する。
【０１７６】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ７０２において、変数ｔｌの値を、変数ａｖｅ＿ｖａｌに代入する。変数ａｖｅ＿ｖａｌは、隣接する２つの極値間の間隔の平均を表す変数である。
【０１７７】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ７０４において、変数ｉに２を代入する。変数ｉは、ステップＳ７０６からＳ７１８までのループ制御のための変数であり、正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐ内のインデックス番号に対応する。
【０１７８】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ７０６において、ｘ［ｉ］からｘ［ｉ−１］を減じた値、即ち正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐ内の（ｉ＋１）番目（インデックス番号ｉ）の極値とｉ番目（インデックス番号（ｉ−１））の極値との間の間隔を、変数ｌｅｎに代入する。変数ｌｅｎは、今回のループで処理対象とする極値と、１つ前の極値と、の間の間隔を表す。
【０１７９】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ７０８において、変数ｌｅｎの値を変数ａｖｅ＿ｖａｌの値で除した値を、変数ｒａｔｉｏに代入する。変数ｒａｔｉｏは、変数ａｖｅ＿ｖａｌに対する変数ｌｅｎの比になる。
【０１８０】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ７１０において、変数ｒａｔｉｏの値が予め定められた定数ＴＨＲ＿ＲＡＴＩＯより小さいか否かを判定する。データ末尾決定処理部２２−６ａは、変数ｒａｔｉｏの値が予め定められた定数ＴＨＲ＿ＲＡＴＩＯより小さいと判定したら（ステップＳ７１０でＹｅｓ）、処理をステップＳ７１２に進める。データ末尾決定処理部２２−６ａは、変数ｒａｔｉｏの値が予め定められた定数ＴＨＲ＿ＲＡＴＩＯより小さくないと判定したら（ステップＳ７１０でＮｏ）、処理をステップＳ７２０に進める。
【０１８１】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ７１２において、変数ｌｅｎの値を変数ｔｌに加算する。データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ７１４において、変数ｔｌの値を変数ｉの値で除した値を、変数ａｖｅ＿ｖａｌに代入する。つまり、変数ａｖｅ＿ｖａｌは、今回のループで処理対象としているインデックス番号ｉまでの、隣接する２つの極値間の間隔の平均を表す。
【０１８２】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ７１６において、変数ｉの値をインクリメントする。
【０１８３】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ７１８において、変数ｉの値が正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐ内のインデックス番号の最大値であるｎｄａｔａより小さいか否かを判定する。つまり、データ末尾決定処理部２２−６ａは、正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐの末尾まで処理したか否かを判定する。データ末尾決定処理部２２−６ａは、変数ｉの値が正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐ内のインデックス番号の最大値であるｎｄａｔａより小さいと判定したら（ステップＳ７１８でＹｅｓ）、処理をステップＳ７０６に進める。データ末尾決定処理部２２−６ａは、変数ｉの値が正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐ内のインデックス番号の最大値であるｎｄａｔａより小さくないと判定したら（ステップＳ７１８でＮｏ）、処理をステップＳ７２０に進める。
【０１８４】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ７２０において、変数ｉの値から１を引いた値を、変数ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍに代入する。変数ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍは、予め定められた条件を満たす、時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号になる。予め定められた条件は、隣り合う２つの極値間の時間間隔の平均ａｖｅ＿ｖａｌに対する、１つ前の極値との間の時間間隔ｌｅｎの比であるｒａｔｉｏが、予め定められた定数ＴＨＲ＿ＲＡＴＩＯより小さいことである。比ｒａｔｉｏが定数ＴＨＲ＿ＲＡＴＩＯより大きい場合は、サイクル時間間隔が崩れたと考えられるからである。また、比ｒａｔｉｏと定数ＴＨＲ＿ＲＡＴＩＯとを比較しているのは、サイクル時間間隔が完全に均一ではなく、ゆらぎを有しているからである。
【０１８５】
予め定められた条件は、上記に限定されない。例えば、極値の最大値を１、即ち０ｄＢとして、−Ｎ［ｄＢ］以下の極値を使用しないようにしても良い。ここで、Ｎは、予め定められた定数である。つまり、予め定められた条件は、極値の最大値に対する比が予め定められた定数以上であることとしても良い。
【０１８６】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、正符号側（＋側）の正規化極値データＹｐに対してデータ末尾探索処理サブルーチンを実行したら、負符号側（−側）の正規化極値データＹｍに対してもデータ末尾探索処理サブルーチンを実行する。データ末尾決定処理部２２−６ａが負符号側（−側）の正規化極値データＹｍに対してデータ末尾探索処理サブルーチンを実行する場合については、説明を省略する。
【０１８７】
再び図４２を参照すると、データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ６０２において、正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［ｎｕｍ＿ｐ］が負符号側（−側）の時間軸方向で末尾の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［ｎｕｍ＿ｍ］より大きいか否かを判定する。ここで、ｎｕｍ＿ｐは、データ末尾探索処理サブルーチンで探索された正符号側のインデックス番号であり、ｎｕｍ＿ｍは、データ末尾探索処理サブルーチンで探索された負符号側のインデックス番号である。また、ｘ＿ｐは、正符号側の正規化極値データのサンプルタイミング番号の項目であり、ｘ＿ｍは、負符号側の正規化極値データのサンプルタイミング番号の項目である。
【０１８８】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［ｎｕｍ＿ｐ］が負符号側（−側）の時間軸方向で末尾の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［ｎｕｍ＿ｍ］より大きいと判定したら（ステップＳ６０２でＹｅｓ）、処理をステップＳ６０４に進める。データ末尾決定処理部２２−６ａは、正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［ｎｕｍ＿ｐ］が負符号側（−側）の時間軸方向で末尾の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［ｎｕｍ＿ｍ］より大きくないと判定したら（ステップＳ６０２でＮｏ）、処理をステップＳ６１２に進める。
【０１８９】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ６０４において、正符号側（＋側）の正規化極値データの中で、サンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［ｉ］がサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［ｎｕｍ＿ｍ］より大きく且つ最小であるｉを探す。つまり、データ末尾決定処理部２２−６ａは、負符号側の末尾の極値よりも時間軸方向で直後である、正符号側の極値のインデックス番号ｉを探す。
【０１９０】
図４４は、実施形態に係る正符号側及び負符号側の正規化極値データの一例を示す図である。ステップＳ６０２でＹｅｓと判定される場合というのは、図４４に示すように、正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値３６３のサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［ｎｕｍ＿ｐ］が負符号側（−側）の時間軸方向で末尾の極値３６２のサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［ｎｕｍ＿ｍ］より小さい場合である。この場合、データ末尾決定処理部２２−６ａは、サンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［ｉ］がサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［ｎｕｍ＿ｍ］より大きく且つ最小である正符号側の極値３６１のインデックス番号ｉを探す。
【０１９１】
再び図４２を参照すると、データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ６０６において、正符号側（＋側）の時間軸方向で先頭の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［０］が負符号側（−側）の時間軸方向で先頭の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［０］より大きいか否かを判定する。
【０１９２】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、正符号側（＋側）の時間軸方向で先頭の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［０］が負符号側（−側）の時間軸方向で先頭の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［０］より大きいと判定したら（ステップＳ６０６でＹｅｓ）、処理をステップＳ６０８に進める。データ末尾決定処理部２２−６ａは、正符号側（＋側）の時間軸方向で先頭の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［０］が負符号側（−側）の時間軸方向で先頭の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［０］より大きくないと判定したら（ステップＳ６０６でＮｏ）、処理をステップＳ６１０に進める。
【０１９３】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ６０８において、サイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために使用する正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号ｐ＿ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍに、ｉを代入する。また、データ末尾決定処理部２２−６ａは、サイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために使用する負符号側（−側）の時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号ｍ＿ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍに、ｎｕｍ＿ｍを代入する。
【０１９４】
図４５は、実施形態に係る正符号側及び負符号側の正規化極値データの一例を示す図である。ステップＳ６０６でＹｅｓと判定される場合というのは、図４５に示すように、正符号側（＋側）の時間軸方向で先頭の極値３５２のサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［０］が負符号側（−側）の時間軸方向で先頭の極値３５１のサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［０］より大きい場合である。この場合、データ末尾決定処理部２２−６ａは、サイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために使用する正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値を、極値３６３に決定する。そして、データ末尾決定処理部２２−６ａは、サイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために使用する正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号ｐ＿ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍに、ｉを代入する。なお、図４５に示す例では、負符号側（−側）の時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号ｍ＿ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍに、ｎｕｍ＿ｍを代入する。
【０１９５】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ６１０において、サイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために使用する正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号ｐ＿ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍに、（ｉ−１）を代入する。また、データ末尾決定処理部２２−６ａは、サイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために使用する負符号側（−側）の時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号ｍ＿ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍに、ｎｕｍ＿ｍを代入する。
【０１９６】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ６１２において、正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［ｎｕｍ＿ｐ］が負符号側（−側）の時間軸方向で末尾の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［ｎｕｍ＿ｍ］より小さいか否かを判定する。データ末尾決定処理部２２−６ａは、正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［ｎｕｍ＿ｐ］が負符号側（−側）の時間軸方向で末尾の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［ｎｕｍ＿ｍ］より小さいと判定したら（ステップＳ６１２でＹｅｓ）、処理をステップＳ６１４に進める。データ末尾決定処理部２２−６ａは、正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［ｎｕｍ＿ｐ］が負符号側（−側）の時間軸方向で末尾の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［ｎｕｍ＿ｍ］より小さくないと判定したら（ステップＳ６１２でＮｏ）、処理をステップＳ６２２に進める。
【０１９７】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ６１４において、負符号側（−側）の正規化極値データの中で、サンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［ｉ］がサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［ｎｕｍ＿ｐ］より大きく且つ最小であるｉを探す。つまり、データ末尾決定処理部２２−６ａは、正符号側の末尾の極値よりも時間軸方向で直後である、負符号側の極値のインデックス番号ｉを探す。
【０１９８】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ６１６において、正符号側（＋側）の時間軸方向で先頭の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［０］が負符号側（−側）の時間軸方向で先頭の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［０］より小さいか否かを判定する。
【０１９９】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、正符号側（＋側）の時間軸方向で先頭の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［０］が負符号側（−側）の時間軸方向で先頭の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［０］より小さいと判定したら（ステップＳ６１６でＹｅｓ）、処理をステップＳ６１８に進める。データ末尾決定処理部２２−６ａは、正符号側（＋側）の時間軸方向で先頭の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｐ［０］が負符号側（−側）の時間軸方向で先頭の極値のサンプルタイミング番号ｘ＿ｍ［０］より小さくないと判定したら（ステップＳ６１６でＮｏ）、処理をステップＳ６２０に進める。
【０２００】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ６１８において、サイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために使用する正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号ｐ＿ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍに、ｎｕｍ＿ｐを代入する。また、データ末尾決定処理部２２−６ａは、サイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために使用する負符号側（−側）の時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号ｍ＿ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍに、ｉを代入する。
【０２０１】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ６２０において、サイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために使用する正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号ｐ＿ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍに、ｎｕｍ＿ｐを代入する。また、データ末尾決定処理部２２−６ａは、サイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために使用する負符号側（−側）の時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号ｍ＿ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍに、（ｉ−１）を代入する。
【０２０２】
データ末尾決定処理部２２−６ａは、ステップＳ６２２において、サイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために使用する正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号ｐ＿ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍに、ｎｕｍ＿ｐを代入する。また、データ末尾決定処理部２２−６ａは、サイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために使用する負符号側（−側）の時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号ｍ＿ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍに、ｎｕｍ＿ｍを代入する。
【０２０３】
再び図４１を参照すると、特徴量算出処理部２２−６内の回帰式係数算出処理部２２−６ｂは、ステップＳ５０２において、回帰式係数算出処理サブルーチンを実行する。回帰式係数算出処理サブルーチンは、回帰式の係数を算出する処理である。
【０２０４】
図４６は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。図４６は、図４１の回帰式係数算出処理サブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【０２０５】
回帰式係数算出処理部２２−６ｂは、ステップＳ８００において、正符号側（＋側）の正規化極値データのＹｐの極値の対数を取って線形回帰を実行し、回帰式ｙ＝ａｐｘ＋ｂｐの係数ａｐ及びｂｐを算出し、回帰式係数データ群１４ｅ内に正符号側の回帰式係数データＣＤｐを作成する。
【０２０６】
図４７は、実施形態に係る回帰式係数データの一例を示す図である。「ヘッドホンＡ」の正符号側（＋側）の回帰式係数データＣＤｐ１は、係数ａｐが格納された第１行と、係数ｂｐが格納された第２行と、を含む。
【０２０７】
再び図４６を参照すると、回帰式係数算出処理部２２−６ｂは、ステップＳ８０２において、負符号側（−側）の正規化極値データのＹｍの極値の対数を取って線形回帰を実行し、回帰式ｙ＝ａｍｘ＋ｂｍの係数ａｍ及びｂｍを算出する。
【０２０８】
図４８は、実施形態に係る回帰式係数データの一例を示す図である。「ヘッドホンＡ」の負符号側（−側）の回帰式係数データＣＤｍ１は、係数ａｍが格納された第１行と、係数ｂｍが格納された第２行と、を含む。
【０２０９】
再び図４１を参照すると、特徴量算出処理部２２−６内の選択処理部２２−６ｃは、ステップＳ５０４において、選択処理サブルーチンを実行する。選択処理サブルーチンは、サイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するために、正符号側（＋側）の回帰式を使用するか、負符号側（−側）の回帰式を使用するか、を選択するサブルーチンである。
【０２１０】
図４９は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。図４９は、図４１の選択処理サブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【０２１１】
選択処理部２２−６ｃは、ステップＳ９００において、上記した式（４）で、正符号側（＋側）の決定係数Ｒ２を算出する。
【０２１２】
選択処理部２２−６ｃは、ステップＳ９０２において、上記した式（４）で、負符号側（−側）の決定係数Ｒ２を算出する。
【０２１３】
選択処理部２２−６ｃは、ステップＳ９０４において、正符号側（＋側）の決定係数Ｒ２と、負符号側（−側）の決定係数Ｒ２と、の内の１に近い方を選択する。つまり、選択処理部２２−６ｃは、正符号側の決定係数Ｒ２が負符号側の決定係数Ｒ２よりも１に近ければ、正符号側の決定係数Ｒ２を選択し、正符号側の回帰式を選択する。一方、選択処理部２２−６ｃは、負符号側の決定係数Ｒ２が正符号側の決定係数Ｒ２よりも１に近ければ、負符号側の決定係数Ｒ２を選択し、負符号側の回帰式を選択する。
【０２１４】
再び図４１を参照すると、特徴量算出処理部２２−６内の算出処理部２２−６ｄは、ステップＳ５０６において、算出処理サブルーチンを実行する。算出処理サブルーチンは、音質を表す特徴量であるサイクル数、有効長、減衰量及び近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを算出するサブルーチンである。
【０２１５】
図５０は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。図５０は、図４１の算出処理サブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【０２１６】
算出処理部２２−６ｄは、ステップＳ１０００において、正符号側（＋側）及び負符号側（−側）の内の選択された側の正規化極値データのサンプルタイミング番号ｐ＿ｄｉｎｄｅｘ［０］を、変数ｏｆｆｓｅｔに代入する。ここで、ｐ＿ｄｉｎｄｅｘは、正符号側（＋側）及び負符号側（−側）の内の選択された側の正規化極値データのサンプルタイミング番号の項目である。
【０２１７】
算出処理部２２−６ｄは、ステップＳ１００２において、正符号側（＋側）及び負符号側（−側）の内の選択された側の正規化極値データのサンプルタイミング番号ｐ＿ｄｉｎｄｅｘ［０］から変数ｏｆｆｓｅｔの値を引いた値を、変数ｘ＿ｓｔに代入する。また、算出処理部２２−６ｄは、正符号側（＋側）及び負符号側（−側）の内の選択された側の正規化極値データのサンプルタイミング番号ｐ＿ｄｉｎｄｅｘ［ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍ−１］から変数ｏｆｆｓｅｔの値を引いた値を、変数ｘ＿ｅｎに代入する。ここで、ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍは、正符号側（＋側）の時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号ｐ＿ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍと、負符号側（−側）の時間軸方向で末尾の極値のインデックス番号ｍ＿ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍと、の内の選択された側の値である。
【０２１８】
算出処理部２２−６ｄは、ステップＳ１００４において、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒを次の式（１３）で算出し、特徴量データ群１４ｆ内の特徴量データＺに格納する。ここで、ａは、正符号側（＋側）の回帰式係数ａｐ及び負符号側（−側）の回帰式係数ａｍの内の選択された側の回帰式係数である。また、ｂは、正符号側（＋側）の回帰式係数ｂｐ及び負符号側（−側）の回帰式係数ｂｍの内の選択された側の回帰式係数である。
ｄ＿ｆａｃｔｏｒ＝（（ａ・ｘ＿ｓｔ＋ｂ）―（ａ・ｘ＿ｅｎ＋ｂ））
／ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍ−１                  ・・・（１３）
【０２１９】
図５１は、実施形態に係る回帰式の一例のグラフを示す図である。回帰式を示す線３７１は、サンプルタイミング番号ｐ＿ｄｉｎｄｅｘ［０］で開始し、サンプルタイミング番号ｐ＿ｄｉｎｄｅｘ［ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍ−１］で終了している。ステップＳ１０００で変数ｏｆｆｓｅｔに代入された値は、サンプルタイミング番号ｐ＿ｄｉｎｄｅｘ［０］の値である。
【０２２０】
ステップＳ１００２で、正規化極値データのサンプルタイミング番号ｐ＿ｄｉｎｄｅｘ［０］から変数ｏｆｆｓｅｔの値を引いた値、即ち０が変数ｘ＿ｓｔに代入され、正規化極値データのサンプルタイミング番号ｐ＿ｄｉｎｄｅｘ［ｌｉｍｉｔ＿ｎｕｍ−１］から変数ｏｆｆｓｅｔの値を引いた値が、変数ｘ＿ｅｎに代入されている。従って、線３７１の始点及び終点は、線３７３の方向、即ち時間軸方向と逆方向にシフトされ、回帰式を示す線３７２は、サンプルタイミング番号０から開始する。ステップＳ１００４で算出される近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒは、線３７２の傾き、即ち時間に対する減衰量の変化率に該当する。
【０２２１】
変数ｘ＿ｓｔの値が、本発明の先頭の極値のインデックス番号であり、変数ｘ＿ｅｎの値が、本発明の末尾の極値のインデックス番号である。
【０２２２】
再び図５０を参照すると、算出処理部２２−６ｄは、ステップＳ１００６において、ｘ＿ｓｔとｘ＿ｅｎとの間のサンプルタイミング回数、即ち時間を算出して有効長とし、特徴量データ群１４ｆ内の特徴量データＺに格納する。
【０２２３】
算出処理部２２−６ｄは、ステップＳ１００８において、変数ｘ＿ｓｔから変数ｘ＿ｅｎまでの極値間隔の数を算出してサイクル数とし、特徴量データ群１４ｆ内の特徴量データＺに格納する。
【０２２４】
算出処理部２２−６ｄは、ステップＳ１０１０において、ｘ＿ｓｔでの極値の対数とｘ＿ｅｎでの極値の対数との差を算出して減衰量とし、特徴量データ群１４ｆ内の特徴量データＺに格納する。
【０２２５】
図５２は、実施形態に係る特徴量データの一例を示す図である。「ヘッドホンＡ」の特徴量データＺ１は、サイクル数が格納された第１行と、有効長が格納された第２行と、減衰量が格納された第３行と、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒが格納された第４行と、を含む。
【０２２６】
図５３は、実施形態に係る測定装置の動作を示すフローチャートである。測定装置１は、ヘッドホン及びイヤホンの種別毎に、図５３に示す処理を実行する。実施形態では、ヘッドホン及びイヤホンの種別は、２種別である。従って、測定装置１は、図５３に示す処理を、２回実行する。ここでは、ヘッドホンを評価する場合について説明し、イヤホンを評価する場合については説明を省略する。
【０２２７】
評価値算出処理部２２−７は、ステップＳ１１００において、有効長に基づいて、機種を複数のグループに分ける。実施形態では、評価値算出処理部２２−７は、図２６で示したように、有効長に基づいて、ヘッドホンをグループ２７１から２７５までに分ける。
【０２２８】
評価値算出処理部２２−７は、ステップＳ１１０２において、有効長が最も短いグループを選択する。実施形態では、評価値算出処理部２２−７は、図２６で示したように、有効長が最も短いグループ２７１を選択する。
【０２２９】
評価値算出処理部２２−７は、ステップＳ１１０４において、選択したグループの中でｄ＿ｆａｃｔｏｒが小さい方から順に順位付けし、評価値データ群１４ｇ内の評価値データＥＶに格納する。実施形態では、評価値算出処理部２２−７は、図２６で示したように、ｄ＿ｆａｃｔｏｒが小さい「ヘッドホンＡ」に順位１位を付け、「ヘッドホンＢ」に順位２位を付ける。
【０２３０】
評価値算出処理部２２−７は、ステップＳ１１０６において、全部のグループの処理が終了したか否かを判定し、全部のグループの処理が終了していないと判定したら（Ｓ１１０６でＮｏ）、処理をステップＳ１１０８に進め、全部のグループの処理が終了したと判定したら（Ｓ１１０６でＹｅｓ）、処理を終了する。
【０２３１】
評価値算出処理部２２−７は、ステップＳ１１０８において、次に有効長が短いグループを選択し、処理をステップＳ１１０４に進める。
【０２３２】
評価値算出処理部２２−７は、ステップＳ１１０４からＳ１１０８までのループを繰り返すことで、全部のヘッドホンに順に順位付けする。
【０２３３】
図５４は、実施形態に係る評価値データの一例を示す図である。「ヘッドホン」の評価値データＥＶ１は、順位１位の機種「Ａ」を格納する第１行と、順位２位の機種「Ｂ」を格納する第２行と、順位３位の機種「Ｃ」を格納する第３行と、を含む。更に、「ヘッドホン」の評価値データＥＶ１は、順位４位の機種「Ｄ」を格納する第４行と、順位５位の機種「Ｅ」を格納する第５行と、順位６位の機種「Ｆ」を格納する第６行と、順位７位の機種「Ｇ」を格納する第７行と、を含む。
【０２３４】
図５５は、実施形態に係る評価値データの一例を示す図である。「イヤホン」の評価値データＥＶ２は、順位１位の機種「Ａ」を格納する第１行と、順位２位の機種「Ｂ」を格納する第２行と、順位３位の機種「Ｃ」を格納する第３行と、を含む。更に、「イヤホン」の評価値データＥＶ２は、順位４位の機種「Ｄ」を格納する第４行と、順位５位の機種「Ｅ」を格納する第５行と、順位６位の機種「Ｆ」を格納する第６行と、を含む。更に、「イヤホン」の評価値データＥＶ２は、順位７位の機種「Ｇ」を格納する第７行と、順位８位の機種「Ｈ」を格納する第８行と、順位９位の機種「Ｉ」を格納する第９行と、を含む。
【０２３５】
評価値算出処理部２２−７の評価処理は、上記に限定されない。例えば、評価値算出処理部２２−７は、図２６及び図２７において、近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒ＝０且つ有効長＝０の点を基準点とする。そして、評価値算出処理部２２−７は、基準点とヘッドホン及びイヤホンの各機種の点とを直線で結び、直線と横軸（近似対数減衰率ｄ＿ｆａｃｔｏｒ）とのなす角度に基づいて、ヘッドホン及びイヤホンに順位を付けても良い。
【０２３６】
表示処理部２３は、特徴量データ群１４ｆに基づいて、図１６及び図１７に示すように、有効長、サイクル数及び減衰量を３次元座標系に表示させても良い。その際、表示処理部２３は、評価値データ群１４ｇに基づいて、ヘッドホン及びイヤホンの各々の評価値を表示しても良い。
【０２３７】
また、表示処理部２３は、特徴量データ群１４ｆに基づいて、図２６及び図２７に示すように、有効長、サイクル数及び減衰量を２次元座標系に表示させても良い。その際、表示処理部２３は、評価値データ群１４ｇに基づいて、ヘッドホン及びイヤホンの各々の評価値を表示しても良い。
【０２３８】
また、表示処理部２３は、特徴量データ群１４ｆの内容をそのまま表示しても良い。また、表示処理部２３は、評価値データ群１４ｇの内容をそのまま表示しても良い。
【０２３９】
［効果］
以上説明したように、本実施形態によれば、音質評価に関して高いスキルを有する評価者による官能評価と相関がある客観的な特徴量を算出できる。これにより、音質評価に関して高いスキルを有する評価者が不在であっても、音質評価を行うことができる。また、音質評価に不慣れな設計者に、ヘッドホン及びイヤホンの開発の指針を与えることができる。また、周波数特性だけでは見えない、時間特性の観点からの客観評価を、一般社団法人日本オーディオ協会の推奨ロゴ（ハイレゾロゴ）をヘッドホン及びイヤホンに付与する判断基準に、付け加えることが出来る。また、ヘッドホン及びイヤホンが、ハイレゾ的な広がりを持った特性を持っているかを、視覚で判断することができる。
【符号の説明】
【０２４０】
１  測定装置、２  ヘッドホンアンプ、３  装着型音声出力装置、４  マイク、５  マイクアンプ、１１  ＣＰＵ、１２  ＲＡＭ、１３  ＲＯＭ、１４  記憶部、１４ａ  サンプルデータ群、１４ｂ  窓かけ後サンプルデータ群、１４ｃ  極値データ群、１４ｄ  正規化極値データ群、１４ｅ  回帰式係数データ群、１４ｆ  特徴量データ群、１４ｇ  評価値データ群、１５  入力部、１６  表示部、１７  オーディオインタフェース、２１  サンプルデータ作成処理部、２２  処理部、２２−１  窓かけ処理部、２２−２  変数初期化処理部、２２−３  極値算出処理部、２２−４  正規化処理部、２２−５  極値情報表示処理部、２２−６  特徴量算出処理部、２２−６ａ  データ末尾決定処理部、２２−６ｂ  回帰式係数算出処理部、２２−６ｃ  選択処理部、２２−６ｄ  算出処理部、２２−７  評価値算出処理部、２３  表示処理部。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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