(57)【要約】【課題】森林等の本来あるべき豊かな自然が失われ、騒音やネオン等に囲まれた都市部の室内空間に暮らす人の日内変動している自律神経のバランスを整え、崩れた概日リズムを正常なリズムに戻すことを可能とするために、１日の時間の経過や１年の推移に合わせて、同日にち期間・同時間帯に採録された可聴音と超高域音を豊富に含む自然音を室内空間に再現する環境音再生装置を提供する。【解決手段】異なる時間帯に採録された音を含む複数の音源データファイルを記憶する音源データファイル記憶装置２１１と、一日を複数の時間帯に分割し、それぞれの時間帯に、同じ時間帯に採録された前記音源データファイルを割り当てる時間帯設定テーブルを記憶する時間帯設定テーブル記憶装置２１３と、前記時間帯設定テーブルに基づき、現在時刻と同じ時間帯に採録され割り当てられた前記音源データファイルを再生する音源再生装置２０１とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる時間帯に採録された音を含む複数の音源データファイルを記憶する音源データファイル記憶装置と、
一日を複数の時間帯に分割し、それぞれの時間帯に、同じ時間帯に採録された前記音源データファイルを割り当てる時間帯設定テーブルを記憶する時間帯設定テーブル記憶装置と、
前記時間帯設定テーブルに基づき、現在時刻と同じ時間帯に採録され割り当てられた前記音源データファイルを再生する音源再生装置と、
を備えることを特徴とする、環境音再生装置。
【請求項２】
異なる日にち期間に採録された音を含む複数の音源データファイルを記憶する音源データファイル記憶装置と、
１年間を複数の日にち期間に分割し、それぞれの日にち期間に、同じ日にち期間に採録された前記音源データファイルを割り当てる日にち期間設定テーブルを記憶する日にち期間設定テーブル記憶装置と、
前記日にち期間設定テーブルに基づき、現在の日にち期間と同じ日にち期間に採録され割り当てられた前記音源データファイルを再生する音源再生装置と、
を備えることを特徴とする、環境音再生装置。
【請求項３】
異なる日にち期間ごとに異なる時間帯に採録された音を含む複数の音源データファイルを記憶する音源データファイル記憶装置と、
１年間を複数の日にち期間に分割し、かつ前記日にち期間ごとに一日を複数の時間帯に分割し、それぞれの日にち期間のそれぞれの時間帯に、同じ日にち期間で同じ時間帯に採録された前記音源データファイルを割り当てる設定テーブルを記憶する設定テーブル記憶装置と、
前記設定テーブルに基づき、現在時刻と同じ日にち期間及び同じ時間帯に採録され割り当てられた前記音源データファイルを再生する音源再生装置と、
を備えることを特徴とする、環境音再生装置。
【請求項４】
前記音源データファイルは、２０Ｈｚ以上２０ｋＨｚ以下の可聴音及び２０ｋＨｚ以上５０ｋＨｚ未満の超高域音を含み、周波数に対する音圧レベル分布の前記可聴音に対する前記超高域音の面積比率が略１以上で、かつ同じ日にち期間に採録され割り当てられた前記音源データファイルの中で、前記可聴音に対する前記超高域音の面積比率が最大となるのは夜間の時間帯に割り当てられた前記音源データファイルであり、前記可聴音に対する前記超高域音の面積比率が最小となるのは昼間の時間帯に割り当てられた前記音源データファイルであることを特徴とする、請求項１乃至３いずれかに記載の環境音再生装置。
【請求項５】
前記音源データファイルは、前記環境音再生装置の設置場所から半径略１００ｋｍ圏内の森、川又は海を含む場所で採録された自然音を含むことを特徴とする、請求項１乃至４いずれかに記載の環境音再生装置。
【請求項６】
聴取者の端末から受信した、互いに拮抗する働きを持つ交感神経と副交感神経からなる自律神経のバランス指標と、直前に記憶されているバランス指標との差分から前記バランス指標の変動量を求め、前記バランス指標の前記変動量と、概日リズムによる前記バランス指標の日内変動量とを比較評価する自律神経バランス評価装置をさらに備え、
前記音源再生装置は、
前記バランス指標の前記変動量が、前記概日リズムによる前記バランス指標の日内変動量を超えて増加する場合は、周波数に対する音圧レベル分布の可聴音に対する超高域音の面積比率を小さくするよう制御し、
前記バランス指標の前記変動量が、前記概日リズムによる前記バランス指標の日内変動量を超えて減少する場合は、前記可聴音に対する超高域音の面積比率を大きくするよう制御して、
前記音源データファイルを再生することを特徴とする、請求項１乃至３いずれかに記載の環境音再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、環境音再生装置に関し、特に自然環境が失われた都市部の室内空間において、可聴音と超高域音を豊富に含む自然音を再現する環境音再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、人間の可聴帯域は２０Ｈｚから２０ｋＨｚ程度である云われている。近年、可聴音に重畳して２０ｋＨｚ超の超高域成分を含む音を聞かせると、脳血流が増大し、脳波のうちα波が増大することにより、人間の緊張を解いてリラックスさせ、ストレスを解消させる効果があるとの報告がある（例えば、特許文献１参照）。
一方、社会環境の急激な変化に伴うストレスから、互いに拮抗する働きを持つ交感神経と副交感神経からなる自律神経のバランスを崩し、身体的不調を訴える人が近年増えている。自律神経のバランスはα波の出現度合いから評価されるので、上述した可聴音に重畳して出力される超高域音の周波数あるいは音圧を変化させて聞かせることにより、自律神経のバランスを整えるシステムが提案されている（例えば、特許文献２）。
自律神経のバランスは、約２４時間周期の生理現象である概日（生体）リズムの影響を受けて日内変動している（例えば、非特許文献１）。しかし、人間の視床下部にある視交叉上核の機能である体内時計は、２４時間よりやや長い周期を持っているため、夜更かしや夜間に働くなどの不規則な生活習慣を契機として概日リズムが崩れると実際の時間とのずれが大きくなり、自律神経のバランスに悪影響を及ぼす。概日リズムを２４時間周期に同調するためには、朝日を浴びることが最も有効であることが知られている（例えば、非特許文献２）。
【０００３】
特許文献１に記載の音発生装置は、約２０Ｈｚから１５０ｋＨｚまでの第１の周波数範囲を有し、かつ１０ｋＨｚを超える第２の周波数範囲において非定常な信号を有する音を、可聴音と超高域音とにフィルタで周波数分離し、可聴音を人間の聴覚のみに出力し、超高域音を人間の全身に出力することにより、これを聴取した人間の脳幹及び左視床部において脳血流が増大するとともに、脳波のうちα波が増大する効果を有するものである。
特許文献２に記載の自律神経調整システムは、音響機器と制御装置とからなり、音響機器は可聴音と超高域音を出力し、超高域音の周波数や音圧を調整可能となっており、制御装置は人の生体情報を取得するセンサ部と演算処理部とを備えている。センサ部により取得された生体情報、例えば脳波のうちのα波や血管内の血流、脈拍に基づいて人の自律神経のバランスを演算処理部で評価し、評価結果に基づいて自律神経のバランスを安定させるように音響機器から出力される超高域音の周波数あるいは音圧のいずれか、又はその両方を変化させるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３９３３５６５号公報
【特許文献２】特開２００９−１４２４６８号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】清水徹男  「２４時間の自律神経活動リズム」生体医工学４６巻２号  ２００８年４月，１５４頁−１５９頁
【非特許文献２】高木繁治  「脳のしくみ」株式会社主婦の友社  ２０１０年９月３０日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載の音発生装置及び特許文献２に記載の自律神経調整システムには、概日リズムにより日内変動をしている自律神経のバランスを整え、朝日の同調機能を補助するものとして、不規則な生活習慣を契機として崩れた慨日リズムを２４時間周期に戻すために、可聴音を含む超高域音の周波数あるいは音圧を具体的にどのように変化させるかまでの言及はない。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、森林等の本来あるべき豊かな自然が失われ、騒音やネオン等に囲まれた都市部の室内空間に暮らす人の日内変動している自律神経のバランスを整え、崩れた概日リズムを正常なリズムに戻すことを可能とするために、１日の時間の経過や１年の推移に合わせて、同日にち期間・同時間帯に採録された可聴音と超高域音を豊富に含む自然音を室内空間に再現する環境音再生装置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】
【０００８】
請求項１に記載の環境音再生装置は、異なる時間帯に採録された音を含む複数の音源データファイルを記憶する音源データファイル記憶装置と、一日を複数の時間帯に分割し、それぞれの時間帯に、同じ時間帯に採録された前記音源データファイルを割り当てる時間帯設定テーブルを記憶する時間帯設定テーブル記憶装置と、前記時間帯設定テーブルに基づき、現在時刻と同じ時間帯に採録され割り当てられた前記音源データファイルを再生する音源再生装置とを備える。
【０００９】
請求項２に記載の環境音再生装置は、異なる日にち期間に採録された音を含む複数の音源データファイルを記憶する音源データファイル記憶装置と、１年間を複数の日にち期間に分割し、それぞれの日にち期間に、同じ日にち期間に採録された前記音源データファイルを割り当てる日にち期間設定テーブルを記憶する日にち期間設定テーブル記憶装置と、前記日にち期間設定テーブルに基づき、現在の日にち期間と同じ日にち期間に採録され割り当てられた前記音源データファイルを再生する音源再生装置とを備える。
【００１０】
請求項３に記載の環境音再生装置は、異なる日にち期間ごとに異なる時間帯に採録された音を含む複数の音源データファイルを記憶する音源データファイル記憶装置と、１年間を複数の日にち期間に分割し、かつ前記日にち期間ごとに一日を複数の時間帯に分割し、それぞれの日にち期間のそれぞれの時間帯に、同じ日にち期間で同じ時間帯に採録された前記音源データファイルを割り当てる設定テーブルを記憶する設定テーブル記憶装置と、前記設定テーブルに基づき、現在時刻と同じ日にち期間及び同じ時間帯に採録され割り当てられた前記音源データファイルを再生する音源再生装置とを備える。
【００１１】
請求項４に記載の環境音再生装置は、２０Ｈｚ以上２０ｋＨｚ以下の可聴音及び２０ｋＨｚ以上５０ｋＨｚ未満の超高域音を含み、周波数に対する音圧レベル分布の前記可聴音に対する前記超高域音の面積比率が略１以上で、かつ同じ日にち期間に採録され割り当てられた前記音源データファイルの中で、前記可聴音に対する前記超高域音の面積比率が最大となるのは夜間の時間帯に割り当てられた前記音源データファイルであり、前記可聴音に対する前記超高域音の面積比率が最小となるのは昼間の時間帯に割り当てられた前記音源データファイルを再生することで、１日の時間の経過に沿った自然音を提供することができ、結果として聴取者の日内変動している自律神経のバランスを整え、崩れた概日リズムを正常なリズムに戻すことができる。
【００１２】
請求項５に記載の環境音再生装置は、前記環境音再生装置の設置場所から半径略１００ｋｍ圏内の森、川又は海を含む場所で採録された自然音を含む前記音源データファイルを再生することで、聴取者の居る都市部に本来あるべき環境により近い環境の自然音を提供することができ、結果として聴取者の概日リズムをより効果的に正常なリズムに戻すことができる。
【００１３】
請求項６に記載の環境音再生装置は、聴取者の端末から受信した、互いに拮抗する働きを持つ交感神経と副交感神経からなる自律神経のバランス指標と、直前に記憶されているバランス指標との差分から前記バランス指標の変動量を求め、前記バランス指標の前記変動量と、概日リズムによる前記バランス指標の日内変動量とを比較評価する自律神経バランス評価装置をさらに備え、前記音源再生装置は、前記バランス指標の前記変動量が、前記概日リズムによる前記バランス指標の日内変動量を超えて増加する場合は、周波数に対する音圧レベル分布の可聴音に対する超高域音の面積比率を小さくするよう制御し、前記バランス指標の前記変動量が、前記概日リズムによる前記バランス指標の日内変動量を超えて減少する場合は、前記可聴音に対する超高域音の面積比率を大きくするよう制御して、前記音源データファイルを再生することで、音場に居る聴取者全体の自律神経のバランスを概日リズムによる日内変動に合わせて取ることを可能とする環境音を提供することができる。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る本発明によれば、異なる時間帯に採録された音を含む複数の音源データファイルを記憶する音源データファイル記憶装置と、一日を複数の時間帯に分割し、それぞれの時間帯に、同じ時間帯に採録された前記音源データファイルを割り当てる時間帯設定テーブルを記憶する時間帯設定テーブル記憶装置と、前記時間帯設定テーブルに基づき、現在時刻と同じ時間帯に採録され割り当てられた前記音源データファイルを再生する音源再生装置とを備える構成により、１日の時間の経過に合わせて、同時間帯に採録された可聴音と超高域音を豊富に含む自然音を室内空間に再現する環境音再生装置を提供することができる。
【００１５】
請求項２に係る本発明によれば、異なる日にち期間に採録された音を含む複数の音源データファイルを記憶する音源データファイル記憶装置と、１年間を複数の日にち期間に分割し、それぞれの日にち期間に、同じ日にち期間に採録された前記音源データファイルを割り当てる日にち期間設定テーブルを記憶する日にち期間設定テーブル記憶装置と、前記日にち期間設定テーブルに基づき、現在の日にち期間と同じ日にち期間に採録され割り当てられた前記音源データファイルを再生する音源再生装置とを備える構成により、１年の推移に合わせて、同日にち期間に採録された可聴音と超高域音を豊富に含む自然音を室内空間に再現する環境音再生装置を提供することができる。
【００１６】
請求項３に係る本発明によれば、異なる日にち期間ごとに異なる時間帯に採録された音を含む複数の音源データファイルを記憶する音源データファイル記憶装置と、１年間を複数の日にち期間に分割し、かつ前記日にち期間ごとに一日を複数の時間帯に分割し、それぞれの日にち期間のそれぞれの時間帯に、同じ日にち期間で同じ時間帯に採録された前記音源データファイルを割り当てる設定テーブルを記憶する設定テーブル記憶装置と、前記設定テーブルに基づき、現在時刻と同じ日にち期間及び同じ時間帯に採録され割り当てられた前記音源データファイルを再生する音源再生装置とを備える構成により、１日の時間の経過や１年の推移に合わせて、同日にち期間・同時間帯に採録された可聴音と超高域音を豊富に含む自然音を室内空間に再現する環境音再生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例１に係る環境音再生装置の全体構成例を示す図である。
【図２】本発明の実施例１に係る環境音再生装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図３】本発明の実施例１に係る環境音再生装置の機能構成例を示す図である。
【図４】本発明の実施例１に係る環境音再生装置の物理的な出力周波数特性例を示す図である。
【図５Ａ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置の日にち期間設定テーブルを示す図である。
【図５Ｂ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置の時間帯設定テーブルを示す図である。
【図６】本発明の実施例１に係る環境音再生装置の音源データファイルの情報例を示す図である。
【図７Ａ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置に用いられる春の朝の音源データファイルに記録された音源の周波数特性を示す図である。
【図７Ｂ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置に用いられる春の昼の音源データファイルに記録された音源の周波数特性を示す図である。
【図７Ｃ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置に用いられる春の夜の音源データファイルに記録された音源の周波数特性を示す図である。
【図７Ｄ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置に用いられる夏の朝の音源データファイルに記録された音源の周波数特性を示す図である。
【図７Ｅ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置に用いられる夏の昼の音源データファイルに記録された音源の周波数特性を示す図である。
【図７Ｆ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置に用いられる夏の夜の音源データファイルに記録された音源の周波数特性を示す図である。
【図７Ｇ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置に用いられる秋の朝の音源データファイルに記録された音源の周波数特性を示す図である。
【図７Ｈ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置に用いられる秋の昼の音源データファイルに記録された音源の周波数特性を示す図である。
【図７Ｉ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置に用いられる秋の夜の音源データファイルに記録された音源の周波数特性を示す図である。
【図７Ｊ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置に用いられる冬の朝の音源データファイルに記録された音源の周波数特性を示す図である。
【図７Ｋ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置に用いられる冬の昼の音源データファイルに記録された音源の周波数特性を示す図である。
【図７Ｌ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置に用いられる冬の夜の音源データファイルに記録された音源の周波数特性を示す図である。
【図７Ｍ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置に用いられる音源の周波数に対する音圧レベル分布の正規化面積を示す図である。
【図７Ｎ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置に用いられる音源の周波数に対する音圧レベル分布の正規化した面積比率を示す図である。
【図８】本発明の実施例１に係る環境音再生装置の全体手順を表すフローチャートである。
【図９】本発明の実施例１に係る環境音再生装置の設定手順を表すフローチャートである。
【図１０Ａ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置の設定前のスケジュール表示画面を示す図である。
【図１０Ｂ】本発明の実施例１に係る環境音再生装置の設定後のスケジュール表示画面を示す図である。
【図１１】本発明の実施例１に係る環境音再生装置の日にち期間設定表示画面例を示す図である。
【図１２】本発明の実施例１に係る環境音再生装置の時間帯設定表示画面例を示す図である。
【図１３】本発明の実施例１に係る環境音再生装置の再生手順を表すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施例１に係る環境音再生装置の再生中表示画面例を示す図である。
【図１５】本発明の実施例２に係る環境音再生装置の全体構成例を示す図である。
【図１６】本発明の実施例２に係る環境音再生装置の概要構成例を示す図である。
【図１７】本発明の実施例２に係る環境音再生装置の再生手順を表すフローチャートを示す図である。
【図１８】本発明の実施例２に係る環境音再生装置の自律神経バランス評価手順を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照しながら本発明を実施するための形態について詳細に説明する。図１から図１８は、本発明の実施の形態を例示する図であり、これらの図において、同一の符号を付した部分は同一物を表し、基本的構成及び動作は同様であるものとする。
【実施例１】
【００１９】
図１は、本発明の実施例１に係る環境音再生装置の全体構成例を示す図である。
図１に示す環境音再生装置１は、タブレット２がＵＳＢケーブルを経由してＤＡＣ（デジタルアナログ変換器）付きアンプ３の入力に接続され、ＤＡＣ付きアンプ３の出力がスピーカケーブルを経由してスピーカ４に接続される構成である。
図２は、本発明の実施例１に係る環境音再生装置のハードウェア構成例を示す図である。
図２に示すタブレット２は、環境音再生装置全体を統括的に制御する装置であり、タブレット２を統括的に制御する主制御装置（ＣＰＵ）２０、音源データファイル等を記憶する記憶装置２１、クロックパルスを発生して内部時刻を規定する時計装置２２、タッチパネルやデジタルキーボードからなる入力装置２３、パネルディスプレイ等の表示装置２４、及びＤＡＣ付きアンプ３に接続されるＵＳＢ／ＩＦ（ＵＳＢインタフェース）２５がバスライン２６を経由して接続される構成である。
【００２０】
主制御装置（ＣＰＵ）２０は、オペレーションシステム等のプログラム、環境音再生装置１の手順を規定したプログラム等がＲＯＭ及びＲＡＭにロードされることによって、スケジュール設定装置２００及び音源再生装置２０１等を実現している。
【００２１】
記憶装置２１は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の揮発性又は不揮発性の半導体素子や、ハードディスク、光ディスク等の補助記憶装置から構成され、プログラム格納部２１０、音源データファイル２１１、日にち期間設定テーブル２１２及び時間帯設定テーブル２１３等を備えている。
【００２２】
入力装置２３及び表示装置２４は、タッチパネルディスプレイとして供され、スケジュール設定の入力・表示、音源データファイルの記憶指示、音源データファイルの再生・停止の表示及び指示等に用いられる。
【００２３】
ＵＳＢ／ＩＦ２５は、タブレット２からＤＡＣ付きアンプ３に音源データファイルをデジタルデータとして送信するために用いられる。
【００２４】
スケジュール設定装置２００は、１年を複数の日にち期間に分ける月日の設定を日にち期間設定テーブル２１２に記憶し、また１日を複数の時間帯に分ける時刻の設定及び各時間帯に再生する音源データファイルの割り当て設定を時間帯設定テーブル２１３に記憶する。
【００２５】
音源再生装置２０１は、スケジュール設定装置２００により事前に設定され、日にち期間設定テーブル２１２及び時間帯設定テーブル２１３に記憶された日にち期間、時間帯と時計装置２２の現在日時とを照らし合わせ、現在日時の日にち期間及び時間帯に割り当て設定された音源データファイルを再生する。割り当て設定された音源データファイルの再生時間が設定された時間帯より短い場合は、自動的に繰り返し再生する。
【００２６】
ＤＡＣ付きアンプ３は、タブレットからのデジタル音源データをアナログ音源信号に変換してスピーカ４に出力するものであり、タブレット２から出力される音源データファイルのデジタル音源データを入力するＵＳＢ／ＩＦ（ＵＳＢインタフェース）３０、入力したデジタル音源データをアナログ音源信号に変換するＤＡＣ３１、変換されたアナログ音源信号の超高域音信号だけを通過させるＨＰＦ（高域フィルタ）３２、変換されたアナログ音源信号の可聴音信号だけを通過させるＬＰＦ（低域フィルタ）３３、フィルタを通過した超高域音のアナログ音源信号を増幅するＡＭＰ（アンプ）３４、及びフィルタを通過した可聴音のアナログ音源信号を増幅するＡＭＰ（アンプ）３５で構成される。
【００２７】
スピーカ４は、ＤＡＣ付きアンプ３からのアナログ音源信号を音として空間に出力するものであり、超高域音を出力する超高域音スピーカ４０、及び可聴音を出力する可聴音スピーカ４１から構成される。
【００２８】
図３は、本発明の実施例１に係る環境音再生装置の機能構成例を示す図である。
まず主制御装置（ＣＰＵ）２０は、スケジュール設定装置２００を起動する指示を入力装置２３から受け付ける。
スケジュール設定装置２００は、入力装置２３から１年を複数の日にち期間に分ける設定値を受け付け、記憶装置２１の日にち期間設定テーブル２１２に記憶する。またスケジュール設定装置２００は、１日を複数の時間帯に分ける時刻の設定値および各時間帯に割り当て設定する音源データファイル名を入力装置２３から受け付け、記憶装置２１の時間帯設定テーブル２１３に記憶する。各時間帯に割り当てられる音源データファイル２１１は事前に記憶装置２１に記憶されていればよい。
【００２９】
つぎに主制御装置（ＣＰＵ）２０は、音源再生装置２０１を起動する指示を入力装置２３から受け付ける。
音源再生装置２０１は、時計装置２２の現在月日と日にち期間設定テーブル２１２に設定されている日にち期間とを照らし合わせ、現在の日にち期間を決定する。そして音源再生装置２０１は、時計装置２２の現在時刻及び決定された現在の日にち期間と時間帯設定テーブル２１３とを照らし合わせ、現在の時間帯を決定し、当該時間帯に割り当て設定されている音源データファイルを記憶装置２１から読み出し、デジタル音源データとしてＵＳＢ／ＩＦ２５からＤＡＣ付きアンプ３に送信する。
なお音源再生装置２０１は、時計装置２２の現在時刻が時間帯設定テーブル２１３の異なる時間帯に属するようになると、異なる時間帯に割り当て設定されている音源データファイルを記憶装置２１から読み出し、同様にＤＡＣ付きアンプ３に送信する。
【００３０】
ＤＡＣ付きアンプ３は、タブレット２から出力されたデジタル音源データをＵＳＢ／ＩＦ３０から入力し、入力したデジタル音源データをＤＡＣ３１でアナログ音源信号に変換する。変換されたアナログ音源信号は、ＨＰＦ３２を通すことにより超高域音信号だけが抽出され後段に接続されるＡＭＰ３４により増幅され、またＬＰＦ３３を通すことにより可聴音信号だけが抽出された後にＡＭＰ３５により増幅され、それぞれスピーカケーブルを通してスピーカ４に出力される。
【００３１】
スピーカ４は、ＤＡＣ付きアンプ３から出力された超高域音信号を超高域音スピーカ４０から音として空間に出力し、可聴音信号を可聴音スピーカ４１から音として空間に出力する。
【００３２】
図４は、本発明の実施例１に係る環境音再生装置の出力周波数特性例を示す図である。すなわち、ＤＡＣ付きアンプ３からスピーカ４までの装置としての総合周波数特性を表す。
ＤＡＣ３１は、例えば標本化周波数が９６ｋＨｚ以上、量子化ビット数が２４ｂｉｔ以上の仕様を満たすファイルフォーマットのデジタル音源データをアナログ音源信号に変換可能とする。ＨＰＦ３２とＬＰＦ３３とのクロスオーバ周波数を、例えば２０ｋＨｚとし、ＡＭＰ３４及び超高域音スピーカ４０、並びにＡＭＰ３５及び可聴音スピーカ４１を通じて、例えば、６０Ｈｚから４０ｋＨｚまでほぼ平坦な振幅が得られ、６０Ｈｚ未満の低域と４０ｋＨｚ以上で減衰する出力周波数特性を有することで、アナログ音源信号を忠実に再現することができる。なお、標本化周波数が９６ｋＨｚの場合、再生できる上限周波数は４８ｋＨｚである。
【００３３】
図５Ａ及び図５Ｂは、本発明の実施例１に係る環境音再生装置の各種テーブル情報例を示す図である。
図５Ａは、日にち期間設定テーブル２１２である。日にち期間設定テーブル２１２は、左から日にち期間ＩＤ、日にち期間名、開始日及び終了日の項目から構成されている。本発明の実施例１では、１年の日にち期間を４つに分け、日にち期間ＩＤの１、２、３、４に対して、日にち期間名は春、夏、秋、冬と設定されている。各日にち期間は、３か月単位で区切られ、例えば、１行目の「春」は、開始日が３月１日、終了日が５月３１日に設定されている。
【００３４】
図５Ｂは、時間帯設定テーブル２１３である。時間帯設定テーブル２１３は、左から音源ＩＤ、音源データファイル名、日にち期間名、開始時刻、終了時刻の項目から構成されている。本発明の実施例１では、１日の時間帯を朝、昼、夜の３つに分け、日にち期間ごとに音源データファイルと開始時刻及び終了時刻を設定されている。音源ＩＤは、日にち期間名「春」に１、２、３、日にち期間名「夏」に４、５、６、日にち期間名「秋」に７、８、９、日にち期間名「冬」に１０、１１、１２と設定されている。例えば、３行目は、音源ＩＤ「３」、音源データファイル名「春の夜」、日にち期間名「春」、開始時刻「１７：３０」、終了時刻「２９：００（翌０５：００）」と設定されている。
【００３５】
つぎに、本発明の実施例１に用いる音源データファイルの具体例を図６及び図７を用いて説明する。
図６は、本発明の実施例１に係る環境音再生装置の音源データファイルの情報例である。
左から音源ＩＤ、音源データファイル名、収録地方、ファイルサイズおよび再生時間、並びに収録音の特徴が記されている。音源データファイルのサイズは１．０４ＧＢ（ギガバイト）で、１回の再生時間は３０分である。音源データファイルは日にち期間（季節）ごとの対応する時間帯（朝、昼、夜）にそれぞれ採録されたものであることが、「収録音の特徴」欄から分かる。例えば、日にち期間が「春」の１行目から３行目に注目すると、時間帯「朝」には「高い音の鳥の声が連続しており、朝の活動的な雰囲気」、時間帯「昼」には「様々な種類の鳥の鳴き声が入り交じる。風が吹き、森の葉の擦れる音」、時間帯「夜」には「鳥の声はほとんどなくなり、時折フクロウの声。森に風が吹き抜ける音」などとなっている。このように、これらの音源データファイルを実際の時期及び時刻に合わせて順次再生することにより、都市部で失われた自然環境の音、例えば森の中の自然音を再現することを可能とする。
【００３６】
図７Ａ乃至Ｌは、本発明の実施例１に係る環境音再生装置の音源データファイルに記録されている音源の周波数特性例を示す図である。図６で説明した音源データファイルのそれぞれの周波数特性を表しており、具体的に可聴音と超高域音がどのような割合で採録されているかが分かる。
図７Ａ乃至Ｃは、春の朝、昼及び夜の音源の周波数特性を示す図である。
図７Ｄ乃至Ｆは、夏の朝、昼及び夜の音源の周波数特性を示す図である。
図７Ｇ乃至Ｉは、秋の朝、昼及び夜の音源の周波数特性を示す図である。
図７Ｊ乃至Ｌは、冬の朝、昼及び夜の音源の周波数特性を示す図である。
図７Ａ乃至Ｌから、音源は季節や時間帯に応じてそれぞれ独特の周波数特性を有しており、例えば図７Ａ乃至Ｃの春は超高域音の音圧レベルが全体的に−７０ｄＢと低く、−８０ｄＢ程度が下限レベルとなる一方、図７Ｃの春の夜は３８ｋＨｚにピークを持つことが認められる。図７Ｄ乃至Ｌは超高域音の音圧レベルが−６５ｄＢ程度であまり変化がなく、可聴音の音圧レベルが時間帯により変化していることが認められる。これらのことから、雑音レベルは、−８０ｄＢと推定される。
【００３７】
図７Ｍ及びＮは、周波数に対する音圧レベル分布の正規化した面積及び面積比率を示す図である。
図７Ａ乃至Ｌにおいて、−８０ｄＢの雑音レベルを基準として、周波数に対する音圧レベル分布を可聴音（０〜２０ｋＨｚ未満）と超高域音（２０ｋＨｚ〜４８ｋＨｚ）に分けて面積を計算し、求めた面積の最大値で正規化した各面積を、積み上げ棒グラフとして表したものを図７Ｍに示す。また可聴音と超高域音との全体の比率を１で正規化した面積比率を積み上げ棒グラフとして表したものを図７Ｎに示す。
図７Ｍから、超高域音の分布面積は、可聴音の分布面積と比べてほぼ１倍から２倍強程度の範囲であると認められる。また、可聴音の分布面積は昼の時間帯に増加し、超高域音の分布面積は夜の時間帯に増加する傾向にある。このことは、図７Ｎからも確認することができ、各季節において、昼の時間帯に可聴音の面積比率が最大となり、夜の時間帯に超高域音の面積比率が最大となっている。
さらに図７Ｍから、夏の期間は、可聴音及び超高域音とも他の期間と比較して分布面積が増加する傾向にある。
【００３８】
上述したように、図４の環境音再生装置の物理的な出力周波数特性例、及び図７Ａ乃至Ｌの音源の周波数特性例から、本発明の実施例１に係る環境音装置では、可聴音から４８ｋＨｚ程度の超高域音までの自然音が総合的に出力されている。
【００３９】
つぎに、本発明の実施例１に係る環境音再生装置１の動作について説明する。
図８は、本発明の実施例１に係る環境音再生装置の全体手順を表すフローチャートである。
【００４０】
ステップＳ１では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、スケジュール設定をするか音源データファイルを再生するかを表示装置２４に表示してユーザに問い合わせる。入力装置２３からの選択が「設定」の場合は、ステップＳ２でスケジュール設定装置２００のサブルーチン処理を行い、当該サブルーチン処理が終了すると復帰してステップＳ４に進む。入力装置２３からの選択が「再生」の場合は、ステップＳ３で音源再生装置２０１のサブルーチン処理を行い、当該サブルーチン処理が終了すると復帰してステップＳ４に進む。
ステップＳ４では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、環境音再生装置１を終了するか否かを問い合わせる。入力装置２３からの選択が「Ｙ」の場合は、環境音再生装置１を終了する。入力装置２３からの選択が「Ｎ」の場合は、ステップＳ１に戻る。
【００４１】
つぎにスケジュール設定装置２００のサブルーチン処理について、図９から図１２を用いて説明する。
図９は、本発明の実施例１に係る環境音再生装置の設定手順を表すフローチャートである。
図１０Ａ及び図１０Ｂは、本発明の実施例１に係る環境音再生装置の再生スケジュール表示画面例である。
図１１は、本発明の実施例１に係る環境音再生装置の日にち期間設定表示画面例である。
図１２は、本発明の実施例１に係る環境音再生装置の時間帯設定表示画面例を示す図である。
【００４２】
ステップＳ２でスケジュール設定装置２００のサブルーチン処理が開始されると、ステップＳ１１では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、表示装置２４に図１０Ａの設定前の再生スケジュール表示画面を表示する。
【００４３】
ステップＳ１２では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、図１０Ａの設定前の再生スケジュール表示画面上の「日にち期間１」から「日にち期間４」のいずれかの日にち期間ボタンが入力装置２３から選択されたか否かを判定する。いずれかの日にち期間ボタン、例えば図１０Ａの「日にち期間１」が押下された場合は、ステップＳ１３に進む。いずれの日にち期間ボタンも押されていない場合は、ステップＳ１４に進む。
【００４４】
ステップＳ１３では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、表示装置２４に図１１の日にち期間設定表示画面を表示する。入力装置２３により日にち期間名と日にち期間開始日及び日にち期間終了日が入力された後、「保存」ボタンが押下されると、当該データが日にち期間設定テーブル２１２に記憶されるとともに、設定された日にち期間名がステップＳ１２で押下された日にち期間ボタンの表示名に反映される。例えば、図１１のように入力されると、日にち期間名「春」、開始日「０３月０１日」、終了日「０５月３１日」が日にち期間設定テーブル２１２に記憶され、「日にち期間１」ボタンの表示が「春」ボタンになる。
その後ステップＳ１１に戻る。
【００４５】
ステップＳ１４では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、図１０Ａの設定前のスケジュール表示画面上の日にち期間名の下に配置された時間帯枠が入力装置２３により押下されたか否かを判定する。いずれかの時間帯枠が押下された場合は、ステップＳ１５に進む。例えば、図１０Ａの「日にち期間１」の下に配置された矩形の時間枠内が押下されるとステップＳ１５に進む。
いずれの時間帯枠も押されていない場合は、ステップＳ１６に進む。
【００４６】
ステップＳ１５では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、表示装置２４に図１２の時間帯設定表示画面を表示する。入力装置により、事前に所定の保存場所に記憶されている音源データファイルの１つが選択され、日にち期間、再生開始時刻及び再生終了時刻が入力された後、「保存」ボタンが押下されると、当該データが時間帯設定テーブル２１３に記憶される。例えば、図１２のように、音源データファイル名「春の昼」、日にち期間名「春」、開始時刻「１２：００」、終了時刻「１７：３０」が時間帯設定テーブル２１３に記憶される。
その後ステップＳ１１に戻る。
【００４７】
ステップＳ１６では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、「閉じる」ボタンが押下されるか否かを判定する。「閉じる」ボタンが押下されない場合にはステップＳ１１に戻り処理を続ける。
【００４８】
すべての日にち期間及び時間帯枠が設定され、図５Ａの日にち期間設定テーブル２１２及び図５Ｂ時間帯設定テーブル２１３のように記憶されると、図１０Ｂのような設定後のスケジュール表示画面が表示される。
このとき主制御装置（ＣＰＵ）２０は、ステップＳ１６で、入力装置２３により「閉じる」ボタンが押下されると、スケジュール設定装置２００のサブルーチン処理を終了して図８の全体手順に復帰し、ステップＳ４に進む。
【００４９】
つづいて音源再生装置２０１のサブルーチン処理について、図１３及び図１４を用いて説明する。
図１３は、本発明の実施例１に係る環境音再生装置の再生手順を表すフローチャートである。
図１４は、本発明の実施例１に係る環境音再生装置の再生中表示画面例である。
【００５０】
ステップＳ３で音源再生装置２０１のサブルーチン処理が開始されると、ステップＳ３１では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、設定済みの日にち期間設定テーブル２１２を記憶装置２１から読み出す。
ステップＳ３２では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、時計装置２２の現在日時を取得する。
【００５１】
ステップＳ３３では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、時計装置２２から取得した現在月日と日にち期間設定テーブル２１２に記憶されている各日にち期間の開始月日又は終了月日とを比較して、現在月日が属する日にち期間を決定する。
【００５２】
ステップＳ３４では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、設定済みの時間帯設定テーブル２１３を記憶装置２１から読み出す。
【００５３】
ステップＳ３５では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、時計装置２２から取得した現在時刻と時間帯設定テーブル２１３に記憶されており、ステップＳ３３で決定された日にち期間の各時間帯の開始時刻又は終了時刻とを比較して、現在時刻の属する時間帯を決定し、さらに当該時間帯に割り当て設定された音源データファイルを決定する。
【００５４】
ステップＳ３６では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、ステップＳ３５で決定された音源データファイルを記憶装置２１から読み出す。
【００５５】
ステップＳ３７では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、図１４の再生中表示画面を表示装置２４に表示するとともに、ＲＡＭに読み込んだ音源データファイルを自動的に再生出力する。
【００５６】
ステップＳ３８では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、現在属している時間帯の終了時刻と時計装置２２から新たに取得する現在時刻とを比較する。
時計装置２２の現在時刻が現在属している時間帯の終了時刻に至っていない（時計時刻＜終了時刻）場合は、そのままステップＳ３９に進む。現在時刻が終了時刻に到達又は過ぎた（時計時刻≧終了時刻）場合は、音源データファイルの再生出力を中止してステップＳ３３に戻る。
【００５７】
ステップＳ３９では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、図１４の再生中表示画面の右下側に配置される停止ボタンが押下されたか否かを判定する。停止ボタンが押下されていない（Ｎ）場合はそのままステップＳ３８に戻り、停止ボタンが押された（Ｙ）場合は音源データファイルの再生出力を停止してステップＳ４０に進む。
【００５８】
ステップＳ４０では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、図１４の再生中表示画面の最右下に配置される再生ボタンが押下されたか否かを判定する。再生ボタンが押された（Ｙ）場合はステップＳ３７に戻り、音源データファイルの再生出力を停止位置から再開し、再生ボタンが押下されていない（Ｎ）場合は音源データファイルの再生出力を停止したままステップＳ４１に進む。
【００５９】
ステップＳ４１では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、図１４の再生中表示画面の右上に配置される「閉じる」ボタンが押下されたか否かを判定する。「閉じる」ボタンが押下されていない（Ｎ）場合は音源データファイルの再生出力を停止したままステップＳ４０に戻る。「閉じる」ボタンが押された（Ｙ）場合は、音源再生装置２０１のサブルーチン処理を終了して図８の全体手順に復帰し、ステップＳ４に進む。
以上で、本発明の実施例１に係る環境音再生装置に関する一連の手順の説明を終了する。
【００６０】
このように、本発明の実施例１に係る環境音声再生装置では、上記構成とすることで、１日の時間の経過や１年の推移に合わせて、同日にち期間・同時間帯に採録された可聴音と超高域音を豊富に含む自然音を室内空間に再現する環境音再生装置を提供することができる。
【実施例２】
【００６１】
つぎに本発明の実施例２に係る環境音再生装置について、図１５から図１９を用いて説明する。なお、本発明の実施例２の環境音再生装置の基本的な機能構成及び処理手順は、実施例１に示されるものと同一であるため、それらについての説明は省略する。
【００６２】
図１５は、本発明の実施例２に係る環境音再生装置の全体構成例を示す図である。
図１５に示す環境音再生装置１は、タブレット２が、同じ建物内に配置された無線ルータ６及び光回線終端装置５を経由して外部に設置されている音源サーバ７とインターネット８を介して接続されている点、及び聴取者の心拍計又は脈拍計等からの人体情報を受信して個人の自律神経バランス指標を解析するユーザ端末９と無線ルータ６を経由して接続されている点において、図１に示す本発明の実施例１に係る環境音再生装置と構成の差異がある。
【００６３】
音源サーバ７は、単一の外部事業者が運営するものであってもよく、複数の外部事業者が運営する複数のサーバであってもよい。音源サーバ７には、例えば、日本各地の自然環境豊かな広帯域の音源データファイルが多数記憶されている。
【００６４】
光回線終端装置５は、光ファイバ回線から受信する光信号を建物内でＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）に用いる電気信号に変換する。
無線ルータ６は、建物又は室内に配置される複数の端末を有線又はＷｉ−Ｆｉ（登録商標）等の無線により接続してＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）を構築する。タブレット２は、光回線終端装置５及び無線ルータ６を経由して、インターネット８を介して音源サーバ７と接続される。
【００６５】
ユーザ端末９は、例えば聴取者の胸に貼り付けられた心拍計や腕に着けた脈拍計等の人体情報取得センサ１０と、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）による無線通信により接続されるとともに、例えばＷｉ−Ｆｉ（登録商標）による無線通信により無線ルータ６を経由してタブレット２と接続される。ユーザ端末９は、例えばスマートフォン等でよい。
【００６６】
図１６は、本発明の実施例２に係る環境音再生装置のハードウェア構成例を示す図である。
図２に示す本発明の実施例１に係る環境音再生装置との差異には、図１５で前述したように、外部に設置されている音源サーバ７とインターネット８、光回線終端装置５及び無線ルータ６を経由して通信装置２７によりタブレット２が接続され、接続された音源サーバ７から音源データファイルをダウンロードするよう指示する音源ダウンロード装置２０２がタブレット２内に設けられた点がある。また、聴取者の心拍計又は脈拍計等からの人体情報を取得する人体情報取得センサ１０とユーザ端末９とがＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）で接続されるとともに、ユーザ端末９と無線ルータ６とがＷｉ−Ｆｉ（登録商標）で接続され、ユーザ端末９内に設けられた生体情報生成装置９０が人体情報取得センサ１０から受信した人体情報に基づき個人の自律神経バランス指標を解析し、解析した個人の自律神経バランス指標をタブレット２に送信する点がある。以下、図２との差異点について説明する。すでに図１５で説明した項目については、説明を省略する。
【００６７】
音源ダウンロード装置２０２は、音源サーバ７から所定の音源データファイルを、インターネット８及び光回線終端装置５、無線ルータ６を経由してダウンロードして、記憶装置２１に音源データファイル２１１として記憶する。例えば、環境音再生装置１の設置場所から半径略１００ｋｍ圏内の森、川又は海を含む場所で採録された自然音を含む音源データファイルをダウンロードして、設置場所周辺に本来あるべき自然環境に近い環境の自然音を再現することにより、聴取者の概日リズムの同調をより促進することができる。
【００６８】
生体情報生成装置９０は、人体情報取得センサ１０から受信した心拍又は脈拍等の人体情報に基づき交感神経及び副交感神経からなる自律神経のバランス指標を解析する。例えばスマートフォンであるユーザ端末９上で動作するアプリでよい。
自律神経のバランス指標には、例えば、心拍波形又は脈拍波形の周期的な間隔（「心拍間隔」又は「Ｒ−Ｒ間隔」という。）の時間的な揺らぎのパワースペクトルが用いられる。低い周波数成分（０．０４Ｈｚ〜０．１５Ｈｚ、以下「ＬＦ」という。）のパワー値は交感神経及び副交感神経の両方の活動を反映し、高い周波数成分（０．２Ｈｚ〜０．４Ｈｚ、以下「ＨＦ」という。）のパワー値は副交感神経の活動を反映するものと考えられ、具体的には、自律神経のバランス指標として両者の比率ＨＦ／ＬＦが採用される。
【００６９】
自律神経バランス評価装置２０３は、生体情報生成装置９０から受信する個々の聴取者の自律神経のバランス指標から音場に居る聴取者全体としての自律神経のバランス指標を評価する。そしてバランス指標の変動量が概日リズムの日内変動量を超えて増加する場合は、例えば副交感神経の機能を抑制して自律神経のバランスを取るために可聴音に対して超高域音の音圧の比率を小さくする制御を行うように音源再生装置２０１に指示値を返し、バランス指標の変動量が概日リズムの日内変動量を超えて減少する場合は、例えば交感神経の機能を抑制して自律神経のバランスを取るために可聴音に対する超高域音の比率を大きくする制御を行うように音源再生装置２０１に指示値を返す。
【００７０】
通信装置２７は、例えばＴＣＰ／ＩＰ等のプロトコルを利用して有線又はＷｉ−Ｆｉ（登録商標）等の無線により外部との通信を可能にするものであり、無線ルータ６を経由して外部の音源サーバ７から音源データファイルのダウンロードやユーザ端末９との自律神経のバランス指標の送受信に用いられる。
【００７１】
図１７は、本発明の実施例２に係る環境音再生装置の再生手順を表すフローチャートを示す図である。図１３に示す本発明の実施例１に係る環境音再生装置の再生手順を表すフローチャートとの差異は、ステップＳ３７とステップＳ３８との間に、ステップＳ４２からステップＳ４５までの処理が挿入されたことである。以下、図１３との差異点について説明する。
【００７２】
ステップＳ３７でＲＡＭに読み込んだ音源データファイルを自動的に再生出力した後、ステップＳ４２では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、後述する自律神経バランス評価装置のサブルーチン処理を実行する。
【００７３】
ステップＳ４３では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、ステップＳ４２の自律神経バランス評価装置のサブルーチンで得られたバランス値が、＋１、０、−１のいずれであるかを判定する。バランス値が＋１の場合はステップＳ４４に進み、バランス値が０の場合はそのままステップＳ３８に進み、バランス値が−１の場合はステップＳ４５に進む。
【００７４】
ステップＳ４４では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、超高域音のＡＭＰ（アンプ）３４のゲインを３ｄＢ下げて音源データファイルを再生する。バランス値が＋１の場合は、音場に居る聴取者全体の自律神経のバランスが概日リズムによる日内変動を超えて副交感神経の活動が優勢になっていると考えられるため、超高域音のレベルを下げることにより、副交感神経の活動を抑制する働きをする。なお制御するゲイン量を３ｄＢとしたのは、図７Ｍで前述したように、周波数に対する音圧レベルにおいて可聴音の分布面積に対する超高域音の分布面積がほぼ１倍（０ｄＢ）から２倍（６ｄＢ）強程度の範囲であることから、増減の上限を６ｄＢとし、１回の増減をその半分程度と考えたことによる。
【００７５】
ステップＳ４５では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、可聴音のＡＭＰ（アンプ）３５のゲインを３ｄＢ下げて音源データファイルを再生する。バランス値が−１の場合は、音場に居る聴取者全体の自律神経のバランスが概日リズムによる日内変動を超えて交感神経の活動が優勢になっていると考えられるため、可聴音のレベルを下げることにより、交感神経の活動を抑制する働きをする。
【００７６】
つぎに自律神経バランス評価装置２０３の具体的手順を図１８を用いて説明する。
図１８は、本発明の実施例２に係る環境音再生装置の自律神経バランス評価手順を表すフローチャートである。
ステップＳ５１では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、ユーザ端末９の生体情報生成装置９０からの聴取者の自律神経のバランス指標を通信装置２７を通じて受信する。
【００７７】
ステップＳ５２では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、直前に求めた聴取者全体の自律神経のバランス指標とステップＳ５１で受信した個人の自律神経のバランス指標との差分を計算する。
【００７８】
ステップＳ５３では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、ステップＳ５２で求めた自律神経のバランス指標の差分値を、これまで受信したユーザ端末９の端末数で除算することにより、１人当たりのバランス指標の変動量として求める。
【００７９】
ステップＳ５４では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、ステップＳ５３で求めた１人当たりのバランス指標の変動量が、１以上、１未満かつ−１より大、−１以下であるか判定する。自律神経のバランス指標は、聴取者ごとに異なるが、例えば、同一人の概日リズムによる日内変動は通常±１以内であると仮定した。このため本発明の実施例２では、１人当たりのバランス指標の変動量が１未満かつ−１より大の場合は、日内変動によるものと判断し、それを超える場合に自律神経のバランスが崩れていると判断する。
【００８０】
主制御装置（ＣＰＵ）２０は、１人当たりのバランス指標の変動量が１以上の場合は、ステップＳ５５に進み、バランス値を＋１とする。主制御装置（ＣＰＵ）２０は、１人当たりのバランス指標の変動量が１未満かつ−１より大の場合は、ステップＳ５６に進み、バランス値を０とする。主制御装置（ＣＰＵ）２０は、１人当たりのバランス指標の変動量が−１以下の場合は、ステップＳ５７に進み、バランス値を−１とする。そしてステップＳ５８に進む。
【００８１】
ステップＳ５８では、主制御装置（ＣＰＵ）２０は、直前の聴取者全体の自律神経のバランス指標とステップＳ５３で求めた１人当たりのバランス指標の変動量との和を新たな聴取者全体の自律神経のバランス指標として求める。そして、自律神経バランス評価装置２０３のサブルーチン処理を終了して、音源再生装置２０１に復帰してステップＳ４３に進む。
以上で、本発明の実施例２に係る環境音再生装置に関する一連の手順の説明を終了する。
【００８２】
このように、本発明の実施例２によれば、上記構成を採用することで、音場に居る聴取者全体の自律神経のバランスを概日リズムによる日内変動に合わせて取ることを可能とする環境音再生装置を提供することができる。
【００８３】
以上、本発明の環境音再生装置について、具体的な実施の形態を示して説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。当業者であれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上記各実施形態又は他の実施形態にかかる発明の構成及び機能に様々な変更・改良を加えることが可能である。
【００８４】
例えば、本発明の実施例２によれば、ステップＳ４４でバランス値が+１の場合、交感神経の活動を高めるためにＡＭＰ３５を３ｄＢ上げ、ステップＳ４５でバランス値が−１の場合、副交感神経の活動を高めるためにＡＭＰ３４を３ｄＢ上げる構成としても同様な機能を実現できる。
【００８５】
また、本発明の実施例２によれば、ステップＳ４４でバランス値が+１の場合、副交感神経の活動を抑制するためＡＭＰ３４を１．５ｄＢ下げ、交感神経の活動を高めるためＡＭＰ３５を１．５ｄＢ上げる構成とし、ステップＳ４５でバランス値が−１の場合、交感神経の活動を抑制するためＡＭＰ３５を１．５ｄＢ下げ、副交感神経の活動を高めるためＡＭＰ３４を１．５ｄＢ上げる構成としても同様な機能を実現できる。
【００８６】
さらに、本発明の実施例２によれば、バランス値によるＡＭＰ３４及びＡＭＰ３５のゲインの増減に代えて、スケジュール設定装置２００のステップＳ１５の時間帯設定テーブル２１３の設定時に、バランス値に応じた複数の音源データファイルを同一の時間帯に予め設定しておき、音源再生装置２０１のステップＳ４３においてバランス値が０でないときにステップＳ３４に戻り、時間帯設定テーブル２１３からバランス値に合った音源データファイルを読み込む構成としてもよい。バランス値が＋１の場合は、超高域音の周波数成分の少ない、例えば、都心近くの里山で収録した音源データファイルを設定することで、副交感神経の活動を抑制することが可能である。バランス値が−１の場合は、逆に超高域音の周波数分布の多い、例えば、海や雨の音を収録した音源データファイルを設定することで副交感神経の活動を高めることが可能である。これにより、本発明の実施例２と同様の機能を実現できる。
【００８７】
本発明の実施例によれば、例えば１月又は２月ごと、あるいは立春、春分、立夏、夏至、立秋、秋分、立冬、冬至等の季節の節目やより細かな二十四節気ごと等に１年間をさらに細かく分割して日にち期間設定テーブル２１２を設定し、その時期に採録された音源データファイルを時間帯設定テーブル２１３に設定する構成としてもよい。これにより、１年の推移に合わせたより極めの細かい自然音を再現する環境音再生装置を提供することができる。              
【００８８】
また本発明の実施例によれば、例えば時間帯設定テーブル２１３の朝の再生開始時刻及び夜の再生開始時刻を、環境音再生装置の設置されている場所の日の出時刻及び日の入り時刻にそれぞれ合わせて設定してもよい。これにより、年間を通して概日リズムにより従った自然音を再現する環境音再生装置を提供することができる。
【００８９】
さらに本発明の実施例によれば、例えば１時間ごとに１日をより細かく分割して時間帯設定テーブル２１３を設定し、その時間帯に採録された音源データファイルを設定する構成としてもよい。これにより、概日リズムにさらに従った自然音を再現する環境音再生装置を提供できる。
【００９０】
加えて本発明の実施例によれば、日にち期間設定テーブル２１２及び時間帯設定テーブル２１３を１つにまとめた設定テーブルを用いて、日にち期間、時間帯及び割り当てる音源データファイルを設定しても、同様な効果が得られる環境音再生装置を提供できる。１つの設定テーブルで日にち期間と時間帯を一目で把握することができる。
【００９１】
また逆に、本発明の実施例によれば、日にち期間設定テーブル２１２のみを用いて、日にち期間設定テーブル２１２で日にち期間ごとに音源データファイルを割り当て設定する構成としてもよい。容量の小さい記憶装置２１の場合でも、１年の推移に合わせて自然音を再現する環境音再生装置を提供することができる。
【００９２】
また本発明の実施例によれば、ＨＰＦ（高域フィルタ）３２とＬＰＦ（低域フィルタ）３３とのクロスオーバ周波数を例えば５ｋＨｚに変更し、超高域音スピーカ４０から超高域音とともに２．５ｋＨｚ以上の可聴音を出力し、可聴音スピーカ４１から６０Ｈｚから１０ｋＨｚまでの可聴音を出力するように構成してもよい。可聴音の周波数によって出力先のスピーカが変わってくることになるが、超高域音が超高域音スピーカ４０から空間に出力されることに変わりないので、同様な効果を提供することができる。
【００９３】
本発明の環境音再生装置は、コンピュータを環境音再生装置として機能させるためのプログラムでも実現される。このプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に格納されていてもよい。
このプログラムを記録した記録媒体は、図２に示される環境音再生装置のＲＯＭそのものであってもよいし、また、外部記憶装置としてＣＤ−ＲＯＭドライブ等のプログラム読取装置が設けられ、そこに記録媒体を挿入することで読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭ等であってもよい。
また、上記記録媒体は、磁気テープ、カセットテープ、フレキシブルディスク、ハード
ディスク、ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等、又は半導体メモリであってもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１      環境音再生装置
２      タブレット
３      ＤＡＣ（デジタルアナログ変換器）付きアンプ
４      スピーカ
５      光回線終端装置
６      無線ルータ
７      音源サーバ
８      インターネット
９      ユーザ端末
９０    生体情報生成装置
１０    人体情報取得センサ
２０    主制御装置（ＣＰＵ）
２００  スケジュール設定装置
２０１  音源再生装置
２０２  音源ダウンロード装置
２０３  自律神経バランス評価装置
２１    記憶装置
２１０  プログラム格納部
２１１  音源データファイル
２１２  日にち期間設定テーブル
２１３  時間帯設定テーブル
２２    時計装置
２３    入力装置
２４    表示装置
２５    ＵＳＢ／ＩＦ（ＵＳＢインタフェース）
２６    バスライン
２７    通信装置
３０    ＵＳＢ／ＩＦ（ＵＳＢインタフェース）
３１    ＤＡＣ（デジタルアナログ変換器）
３２    ＨＰＦ（高域フィルタ）
３３    ＬＰＦ（低域フィルタ）
３４    ＡＭＰ（アンプ）
３５    ＡＭＰ（アンプ）
４０    超高域音スピーカ
４１    可聴音スピーカ
【図１】
2019066667.tif 000003
【図２】
2019066667.tif 000004
【図３】
2019066667.tif 000005
【図４】
2019066667.tif 000006
【図５Ａ】
2019066667.tif 000007
【図５Ｂ】
2019066667.tif 000008
【図６】
2019066667.tif 000009
【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【図７Ｆ】
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【図７Ｇ】
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【図７Ｈ】
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【図７Ｉ】
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【図７Ｊ】
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【図７Ｋ】
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【図７Ｌ】
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【図７Ｍ】
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【図７Ｎ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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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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