(57)【要約】【課題】より柔軟で、より臨場感のある音楽体験を実現するための技術を提供する。【解決手段】加振器３３は人体に装着されて使用される。可変フィルタ部２２２は、入力される音楽信号から、設定された周波数帯域の信号を抽出する。駆動制御部３２は、可変フィルタ部２２２により抽出された周波数帯域の信号をもとに、加振器３３を駆動する。操作部２６は、設定する周波数帯域を調整可能である。設定する周波数帯域は、周波数判定部により判定されてもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
人体に装着されて使用される加振器と、
入力される音楽信号から、設定された周波数帯域の信号を抽出する可変フィルタ部と、
前記可変フィルタ部により抽出された周波数帯域の信号をもとに、前記加振器を駆動する駆動部と、
設定する周波数帯域を調整可能な操作部と、
を備えることを特徴とする振動発生システム。
【請求項２】
前記音楽信号をもとに、設定する周波数帯域を判定する周波数判定部を、
さらに備えることを特徴とする請求項１に記載の振動発生システム。
【請求項３】
設定される周波数帯域と、前記加振器を装着すべき人体の部位との対応関係を示す画面を表示する表示部を、
さらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の振動発生システム。
【請求項４】
前記設定される周波数帯域は、音楽ジャンルをもとに分類されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の振動発生システム。
【請求項５】
前記設定される周波数帯域は、楽器及び／又はボーカルの音の特徴をもとに分類されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の振動発生システム。
【請求項６】
前記可変フィルタ部の後段に設けられる可変増幅部をさらに備え、
前記操作部は、前記可変増幅部のゲインを調整可能なことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の振動発生システム。
【請求項７】
前記加振器、及び前記可変フィルタ部は、複数組設けられ、
前記複数の加振器はそれぞれ、人体の異なる部位に装着可能であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の振動発生システム。
【請求項８】
人体に装着されて使用される加振器と前記加振器を駆動する駆動部とを備える加振装置と、有線または無線で接続された信号生成装置であって、
音楽信号から、設定された周波数帯域の信号を抽出する可変フィルタ部と、
前記可変フィルタ部により抽出された周波数帯域の信号を前記加振装置に出力する出力部と、
設定する周波数帯域を調整可能な操作部と、
を備えることを特徴とする信号生成装置。
【請求項９】
音楽信号から、設定された周波数帯域の信号を抽出する可変フィルタ部と、前記可変フィルタ部により抽出された周波数帯域の信号を出力する出力部と、設定する周波数帯域を調整可能な操作部と、を備える信号生成装置と有線または無線で接続された加振装置であって、
人体に装着されて使用される加振器と、
前記信号生成装置から前記可変フィルタ部により抽出された周波数帯域の信号を取得する入力部と、
入力された前記可変フィルタ部により抽出された周波数帯域の信号をもとに、前記加振器を駆動する駆動部と、
を備えることを特徴とする加振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体に装着されて使用される加振器を備える振動発生システム、信号生成装置、及び加振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
イヤホンやヘッドホンでは、迫力ある重低音を再生することは難しい。迫力ある重低音を再生するには、大きなストロークのスピーカが必要であり、カナル型イヤホン等の小型のイヤホンやヘッドホンでは、スピーカのストロークを確保することが難しい。
【０００３】
これに対して、低域の信号を機械的な振動に変換する振動ユニットを搭載した体感振動ヘッドホンが提案されている（例えば、特許文献１参照）。体感振動ヘッドホンでは、一定程度の低音感や臨場感を再現できる。また、ＣＤ装置からの音楽信号を振動用と、スピ−カ・イヤホン用とに分岐して、振動用の音楽信号を振動器に入力し、振動棒を振動器の振動に共振して振動させて、振動を肌接触部から伝搬させる音響振動棒システムが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１７８６２７号公報
【特許文献２】特開２０１３−４８８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の体感振動ヘッドホンのように、ヘッドホンに加振器を内蔵しただけでは、個人の嗜好への対応、音楽性の表現、又は没入感を達成するには限界があり、幅広い音楽体験のニーズを満たすには不十分であった。また上述の音響振動棒システムのように、振動棒を振動器の振動に共振して振動させるものも同様に、幅広い音楽体験のニーズを満たすには不十分であった。
【０００６】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、より柔軟で、より臨場感のある音楽体験を実現するための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の振動発生システムは、人体に装着されて使用される加振器と、入力される音楽信号から、設定された周波数帯域の信号を抽出する可変フィルタ部と、前記可変フィルタ部により抽出された周波数帯域の信号をもとに、前記加振器を駆動する駆動部と、設定する周波数帯域を調整可能な操作部と、を備える。
【０００８】
本発明の別の態様は、信号生成装置である。この装置は、人体に装着されて使用される加振器と前記加振器を駆動する駆動部とを備える加振装置と、有線または無線で接続された信号生成装置であって、音楽信号から、設定された周波数帯域の信号を抽出する可変フィルタ部と、前記可変フィルタ部により抽出された周波数帯域の信号を前記加振装置に出力する出力部と、設定する周波数帯域を調整可能な操作部と、を備える。
【０００９】
本発明のさらに別の態様は、加振装置である。この装置は、音楽信号から、設定された周波数帯域の信号を抽出する可変フィルタ部と、前記可変フィルタ部により抽出された周波数帯域の信号を出力する出力部と、設定する周波数帯域を調整可能な操作部と、を備える信号生成装置と有線または無線で接続された加振装置であって、人体に装着されて使用される加振器と、前記信号生成装置から前記可変フィルタ部により抽出された周波数帯域の信号を取得する入力部と、入力された前記可変フィルタ部により抽出された周波数帯域の信号をもとに、前記加振器を駆動する駆動部と、を備える。
【００１０】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、より柔軟で、より臨場感のある音楽体験を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る振動発生システムの構成を示すブロック図である。
【図２】表示部に表示される操作画面の第１の例を示す図である。
【図３】表示部に表示される操作画面の第２の例を示す図である。
【図４】表示部に表示される操作画面の第３の例を示す図である。
【図５】図５（ａ）、（ｂ）は、加振装置の装着方法の具体例を示す図である。
【図６】等ラウドネス曲線を示す図である。
【図７】変形例１に係る振動発生システムの構成を示すブロック図である。
【図８】変形例２に係る振動発生システムの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態に係る振動発生システム１の構成を示すブロック図である。振動発生システム１は、既存の音楽再生装置１０及びイヤホン・ヘッドホン４０と組み合わせて使用される。音楽再生装置１０には、スマートフォン、ＤＡＰ（Digital Audio Player)、ＣＤプレーヤ等を使用することができる。イヤホン・ヘッドホン４０には、オーバーヘッド型のヘッドホン、カナル型のイヤホン、インナーイヤー型のイヤホン等を使用することができる。なおワイヤレスのイヤホン・ヘッドホン４０を使用することもできる。
【００１４】
振動発生システム１は、信号生成装置２０及び加振装置３０を備える。信号生成装置２０は、入力部２１、プリアンプ部２２、出力部２３、制御部２４、表示部２５、操作部２６、入力側フォーンジャックＪ１、及び出力側フォーンジャックＪ２を備える。信号生成装置２０の入力部２１は、有線入力部２１１及び無線通信部２１２を含む。
【００１５】
信号生成装置２０と音楽再生装置１０は、有線または無線で接続される。両者が有線で接続される場合、両者は、両端にフォーンプラグが取り付けられたケーブルで接続される。信号生成装置２０の入力側フォーンジャックＪ１には、当該ケーブルの一端のフォーンプラグが挿入される。両者が無線で接続される場合、両者は、近距離無線通信（本明細書では、Bluetooth（登録商標）を想定する）で接続される。
【００１６】
信号生成装置２０の筐体内において、入力側フォーンジャックＪ１に接続される信号線は分岐され、出力側フォーンジャックＪ２と有線入力部２１１にそれぞれ接続される。有線入力部２１１は、音楽再生装置１０から出力される音楽信号を取得し、プリアンプ部２２に出力する。音源信号がステレオの場合、音楽再生装置１０から左チャンネル信号と右チャンネル信号を取得する。音楽信号のソースには、ＭＰ３音源、ＣＤ音源、ハイレゾ音源等を使用することができる。
【００１７】
信号生成装置２０の出力側フォーンジャックＪ２には、イヤホン・ヘッドホン４０に接続されたケーブルのフォーンプラグが挿入可能である。この接続形態では信号生成装置２０は、音楽再生装置１０から入力される音楽信号を有線入力部２１１から取り込むとともに、イヤホン・ヘッドホン４０にパススルーする。
【００１８】
無線通信部２１２はアンテナ（不図示）を備え、当該アンテナを介して近距離無線通信するための通信処理を行う。図１では無線通信部２１２は、音楽再生装置１０の無線通信部（不図示）とペアリング接続され、音楽再生装置１０から近距離無線通信により送信される音楽信号を受信し、プリアンプ部２２に出力する。
【００１９】
ワイヤレスのイヤホン・ヘッドホン４０が使用される場合、イヤホン・ヘッドホン４０の無線通信部（不図示）と音楽再生装置１０の無線通信部（不図示）がペアリング接続され、音楽再生装置１０から近距離無線通信によりイヤホン・ヘッドホン４０に音楽信号が送信される。イヤホン・ヘッドホン４０に送信される音楽信号と、信号生成装置２０に送信される音楽信号は基本的に同一のものである。
【００２０】
図１に示す例では、信号生成装置２０が音楽再生装置１０と有線接続と無線接続の両方が可能な構成を示している。有線接続のみが可能な構成を採用する場合、無線通信部２１２は省略される。無線接続のみが可能な構成を採用する場合、有線入力部２１１、入力側フォーンジャックＪ１及び出力側フォーンジャックＪ２は省略される。
【００２１】
プリアンプ部２２は、信号加工部２２１、可変フィルタ部２２２、可変増幅部２２３、及び可変遅延部２２４を含む。信号加工部２２１は、左チャンネル信号と右チャンネル信号を合成してモノラル信号を生成し、可変フィルタ部２２２に出力する。なお、左チャンネル信号と右チャンネル信号の一方を可変フィルタ部２２２に出力する方式でもよい。プリアンプ部２２にモノラル信号が入力される場合は、信号加工部２２１はそのままモノラル信号を可変フィルタ部２２２に出力する。なお、加振器３３がＬ用とＲ用の２つ設けられる場合、左チャンネル信号と右チャンネル信号（ステレオ信号）をそのまま可変フィルタ部２２２に出力する。ステレオの方が、例えば、中高域のホール感などの効果が期待できる。
【００２２】
可変フィルタ部２２２は、入力される音楽信号から、設定された周波数帯域の信号を抽出する。可変フィルタ部２２２は、ローパスフィルタ、バンドパスフィルタ及びハイパスフィルタの少なくとも１つを含む。ローパスフィルタ、バンドパスフィルタ及びハイパスフィルタは、アナログ回路で構成されてもよいし、デジタル信号処理で実現されてもよい。ローパスフィルタの遮断周波数、バンドパスフィルタの上側の遮断周波数と下側の遮断周波数、及びハイパスフィルタの遮断周波数は可変である。
【００２３】
ローパスフィルタ、バンドパスフィルタ及びハイパスフィルタをアナログ回路で構成する場合、抵抗や容量の定数を可変とすることにより、それぞれの遮断周波数を調整することができる。ローパスフィルタ、バンドパスフィルタ及びハイパスフィルタをデジタルフィルタ（例えば、ＩＩＲ（Infinite Impulse Response）フィルタ、ＦＩＲ（Finite Impullse Response）フィルタ）で構成する場合、サンプリング周期や重み係数を可変とすることにより、それぞれの遮断周波数を調整することができる。
【００２４】
可変増幅部２２３は、可変フィルタ部２２２により抽出された周波数帯域の音楽信号を、設定されたゲインで増幅する。これにより、音楽信号の音量（振動量）が調整される。
【００２５】
可変遅延部２２４は、可変増幅部２２３によりゲイン調整された音楽信号を、設定された遅延量で遅延させる。これにより、イヤホン・ヘッドホン４０から耳に伝達される音波と、加振器３３から人体（骨）に伝達される振動との時差を調整することができる。なお、可変遅延部２２４を省略した構成も可能である。その場合、遅延量は固定となる。
【００２６】
プリアンプ部２２により周波数帯域、量、及び時間の少なくとも１つが調整された音楽信号は、出力部２３に出力される。出力部２３は無線通信部２３１を含む。無線通信部２３１はアンテナ（不図示）を備え、当該アンテナを介して近距離無線通信するための通信処理を行う。図１では無線通信部２３１は、加振装置３０の無線通信部３１１とペアリング接続され、プリアンプ部２２により調整された音楽信号と、抽出した帯域情報を近距離無線通信により無線通信部３１１に送信する。なお、信号生成装置２０と加振装置３０間は有線ケーブルで接続されてもよい。その場合、信号生成装置２０において無線通信部２３１の代わりに有線出力部が設けられ、加振装置３０において無線通信部３１１の代わりに有線入力部が設けられる。
【００２７】
制御部２４は、信号生成装置２０全体を制御する。制御部２４は例えば、マイクロプロセッサで構成される。表示部２５は、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等のディスプレイを備え、制御部２４により生成された画像を表示する。操作部２６は、スイッチ、ボタン、ダイヤルつまみ、タッチパネル等のユーザインタフェースを備え、ユーザの操作を受け付ける。表示部２５と操作部２６は一体化されたタッチパネルディスプレイで構成されてもよい。
【００２８】
制御部２４は、操作部２６に対してなされたユーザの操作に基づき、抽出する周波数帯域を可変フィルタ部２２２に設定し、ゲインを可変増幅部２２３に設定し、遅延量を可変遅延部２２４に設定する。
【００２９】
加振装置３０は、入力部３１、駆動制御部３２及び加振器３３を備える。入力部３１は無線通信部３１１を含む。駆動制御部３２は増幅部３２１及び調整部３２２を含む。無線通信部３１１は、信号生成装置２０の無線通信部２３１とペアリング接続され、信号生成装置２０から近距離無線通信により送信される音楽信号と帯域情報を受信する。無線通信部３１１は、音楽信号を増幅部３２１に出力し、帯域情報を調整部３２２に出力する。
【００３０】
加振器３３は、人体の任意の位置に装着されて使用される。加振器３３には、動電型、圧電型、静電型などの既存の加振器のいずれを用いてもよい。なお、イヤホン・ヘッドホン４０から耳に伝達される音波と、加振器３３から人体（骨）に伝達される振動との時差をできるだけ小さくする観点からは、応答速度が速い加振器を用いることが好ましい。
【００３１】
増幅部３２１は、入力部３１から入力される音楽信号を、加振器３３の駆動用信号に変換する。例えば、動電型の加振器３３が用いられる場合、音楽信号を、コイルに流す駆動電流に変換する。また圧電型の加振器３３が用いられる場合、音楽信号を、圧電素子（ピエゾ素子）に印加する電圧に変換する。
【００３２】
調整部３２２は、入力される帯域情報をもとに、加振器３３の共振周波数を最適な周波数に調整する。調整部３２２は、加振器３３の共振周波数を調整可能な範囲内において、加振器３３の共振周波数を、帯域情報に含まれるプリアンプ部２２で抽出された帯域の中心周波数に近づける。調整部３２２は、加振器３３の物理的特性（例えば、バネ定数）を変位させることにより加振器３３の共振周波数を調整することができる。なお圧電素子の中には、電気的な制御により共振周波数を調整できるものもある。その場合、電圧を調整することにより加振器３３の共振周波数を調整することができる。
【００３３】
なお、共振周波数が調整できない加振器３３が用いられる場合は調整部３２２は省略される。その場合、加振器３３の共振周波数は固定となる。
【００３４】
加振器３３は、装着する人体の部位に応じて、体感できる振動レベルが大きく異なる。これは、骨振動の共振周波数の影響であると考えられる。アルフレッド・トマティス博士の研究によれば、骨振動の共振周波数は、背骨より頭蓋骨の方が高いとされている。背骨の共振周波数は仙骨、腰椎、胸椎、頚椎と上に上がるほど高くなる。頭蓋骨の共振周波数も、後頭骨より、頭頂骨の方が高くなる。従って、低域の振動ほど背骨の低い位置に装着した方が、体感できる振動レベルが大きくなる。よって、イヤホン・ヘッドホン４０で再現しにくい低域を強調したい場合は、加振器３３を腰部に装着することが効果的となる。しかしながら、一般ユーザにおいて、骨の共振周波数についての知識を持つものは少なく、加振器３３の装着位置をユーザにガイダンスするユーザインタフェースを設けることが望まれる。
【００３５】
図２は、表示部２５に表示される操作画面２５ａの第１の例を示す図である。図２に示す操作画面２５ａでは、加振器３３で強調したい周波数帯域と、加振器３３を装着すべき人体の部位との対応関係が示されている。図２では、加振器３３で強調される周波数帯域が４つに分類されており、それぞれの周波数帯域の音の特徴がそれぞれ言葉で表現されている。図２では、周波数帯域が４ｋＨｚ以上の帯域（Ａ帯域）、４ｋＨｚ〜１ｋＨｚの帯域（Ｂ帯域）、１ｋＨｚ〜３７５Ｈｚの帯域（Ｃ帯域）、３７５Ｈｚ以下の帯域（Ｄ帯域）の４つに分類されており、ユーザは４つの帯域の中から強調したい帯域を選択することができる。
【００３６】
図２では、Ａ帯域の音の特徴は輝き・ツヤ・透明感と表現されており、Ａ帯域が選択される場合は頭蓋骨の上部に対応する位置に加振器３３を装着すべきことが示されている。Ｂ帯域の音の特徴は高域の厚み・芯と表現されており、Ｂ帯域が選択される場合は頭蓋骨の下部から胸骨の中心までの範囲に対応する位置に加振器３３を装着すべきことが示されている。Ｃ帯域の音の特徴はボリューム感と表現されており、Ｃ帯域が選択される場合は胸骨の中心から腰骨の下端までの範囲に対応する位置に加振器３３を装着すべきことが示されている。Ｄ帯域の音の特徴は低音の厚み・量感・太さと表現されており、Ｄ帯域が選択される場合は腰骨の下端から仙骨の下端までの範囲に対応する位置に加振器３３を装着すべきことが示されている。
【００３７】
ユーザは、操作画面２５ａ内のＡ帯域に対応するゾーンＺａをタッチすることによりＡ帯域を選択することができ、Ｂ帯域に対応するゾーンＺｂをタッチすることによりＢ帯域を選択することができ、Ｃ帯域に対応するゾーンＺｃをタッチすることによりＣ帯域を選択することができ、Ｄ帯域に対応するゾーンＺｄをタッチすることによりＤ帯域を選択することができる。
【００３８】
操作画面２５ａ内には、加振器３３の振動のボリュームを調整するためのボリューム調整バー、及びイヤホン・ヘッドホン４０からの音波出力に対する加振器３３からの振動出力の遅延量を調整するための遅延調整バーが表示されている。ユーザは、当該ボリューム調整バー上のスライドバーＳ１を調整することにより、加振器３３の振動のボリュームを調整することができ、上記遅延調整バー上のスライドバーＳ２を調整することにより、加振器３３の振動出力の遅延量を調整することができる。
【００３９】
図３は、表示部２５に表示される操作画面２５ｂの第２の例を示す図である。図３に示す操作画面２５ｂでは、加振器３３で強調される周波数帯域が４つに分類されており、それぞれの周波数帯域の楽器・ボーカルの音の特徴がそれぞれ言葉で表現されている。
【００４０】
図３では、Ａ帯域の音の特徴としてピアノの音は透明感・輝き、ドラムの音はハットの切れ、ボーカルの音は輝き・ツヤ・透明感とそれぞれ表現されている。Ｂ帯域の音の特徴としてベースの音は音量感・存在感、ピアノの音はアタック感・芯・鍵盤の重さ、ドラムの音はスネア、タムのアタック感、ボーカルの音は芯・輪郭とそれぞれ表現されている。Ｃ帯域の音の特徴としてベースの音は音量感・存在感、ピアノの音は音量感・存在感、ドラムの音はスネア、タムのアタック感、ボーカルの音は響き・厚み・温かみとそれぞれ表現されている。Ｄ帯域の音の特徴としてベースの音は重心・重さ、ピアノの音は迫力・厚み、ドラムの音はキックの厚み・太さ、ボーカルの音は太さ・胸の共鳴とそれぞれ表現されている。それ以外の表示は、図２の操作画面２５ａと同じである。
【００４１】
図４は、表示部２５に表示される操作画面２５ｃの第３の例を示す図である。図４に示す操作画面２５ｃでは、加振器３３で強調したい周波数帯域が、音楽ジャンルで分類されている。図４では、周波数帯域が１ｋＨｚ以上の帯域（Ａ帯域）、１ｋＨｚ未満の帯域（Ｂ帯域）の２つに分類されており、ユーザは２つの帯域から強調したい帯域を選択することができる。
【００４２】
図４では、Ａ帯域の音楽ジャンルとして、リズム、アタック系、ポップス、クラシック系が示されており、Ａ帯域が選択される場合は頭蓋骨の上端から胸骨の中心までの範囲に対応する位置に加振器３３を装着すべきことが示されている。Ｂ帯域の音楽ジャンルとして、ビート系、ボーカル系、ロック、ジャズ系が示されており、Ｂ帯域が選択される場合は胸骨の中心から仙骨の下端までの範囲に対応する位置に加振器３３を装着すべきことが示されている。
【００４３】
ユーザは、操作画面２５ｃ内のＡ帯域に対応するゾーンＺａをタッチすることによりＡ帯域を選択することができ、Ｂ帯域に対応するゾーンＺｂをタッチすることによりＢ帯域を選択することができる。
【００４４】
図２−図４に示した操作画面２５ａ−２５ｃは一例であり、他の表示形式であってもよい。例えば、強調したい周波数帯域の上限と下限をユーザが具体的な数値で指定できる形式でもよい。
【００４５】
図５（ａ）、（ｂ）は、加振装置３０の装着方法の具体例を示す図である。図５（ａ）は、加振装置３０をパンツやスカートのベルトＢ１の内側に装着する例である。加振装置３０は板状に構成され、加振器３３の振動面が人体に接触するように装着される。例えば、加振装置３０は簡易なケースに収納されて、ベルトＢ１の内側にクリップで固定される。また面ファスナ（例えば、マジックテープ（登録商標））を用いて、加振装置３０の裏面をベルトＢ１の内側に固定してもよい。図５（ｂ）は、加振装置３０をシートベルトＢ２の内側に装着する例である。なお図５（ａ）、（ｂ）に示す加振装置３０の形状や装着方法は一例であり、図５（ａ）、（ｂ）に限定されるものではない。
【００４６】
以上説明したように本実施の形態によれば、イヤホン・ヘッドホン４０を装着する部位以外の部位に加振器３３を装着することにより、イヤホン・ヘッドホン４０だけでは得られない臨場感、没入感を得ることができる。即ち、プリアンプ部２２から出力される音楽信号により加振器３３を駆動し、その振動を身体に伝えることで、イヤホン・ヘッドホン４０の音との相乗効果を伴う迫力ある音楽体験を実現することができる。
【００４７】
身体（骨）の共振を利用するため、加振器３３の共振周波数の精度を要せず、耳からだけでなく身体全体で低音感、臨場感を得ることができる。既存のヘッドホン内蔵型の加振器では、加振器の共振周波数および装着位置が固定であったため、加振器の共振周波数に近い振動が常に大きくなり、体感したい帯域のみの振動を得ることが難しかった。
【００４８】
これに対して本実施の形態に係る振動発生システム１では、内蔵する可変フィルタ部２２２により周波数帯域を限定することが可能であり、不必要な音楽信号（振動）を抑制することが可能である。更に本実施の形態に係る振動発生システム１では、身体の任意の部位に加振器３３を装着することが可能であるため、例えば低音感が欲しい場合、腰部に装着することで臨場感を向上させることができる。
【００４９】
また、振動に変換する音楽信号の帯域、量を個別に調整でき、イヤホン・ヘッドホン４０からの音波出力との時間差も調整できる。従って、個人の嗜好に応じた柔軟な調整が可能であり、没入感を更に高めることができる。
【００５０】
また、既存の音楽再生装置１０及びイヤホン・ヘッドホン４０と併用できるため、ユーザが振動発生システム１を導入するコストは低く、既存の資源を有効活用することができる。また、強調される周波数帯域と、加振器３３を装着すべき人体の部位との対応関係を視覚的に表示することにより、本実施の形態に係る振動発生システム１をユーザが簡単に使いこなすことができる。
【００５１】
また本実施の形態に係る振動発生システム１は難聴予防にも効果を発揮する。
図６は、等ラウドネス曲線を示す図である。図６に示す等ラウドネス曲線は、ISO226:2003で規格化された等ラウドネス曲線である。等ラウドネスレベル曲線とは、音の周波数を変化させたときに、人間の聴覚により等しい音の大きさに聞こえる音圧レベルを結んで作成される周波数特性曲線である。
【００５２】
米国労働安全衛生庁（ＯＳＨＡ）のガイドラインでは、極端に大きな音を長時間聴き続けると、耳を傷める原因となり、慢性的な騒音性聴力障害（ＮＩＨＬ）を引き起こす恐れがあると報告されている。上記ガイドラインでは、各音圧において、聴覚を損なわずに聴き続けられる時間として以下のように規定されている。
９０ｄＢ  ＳＰＬ  ８時間
９５ｄＢ  ＳＰＬ  ４時間
１００ｄＢ  ＳＰＬ  ２時間
１０５ｄＢ  ＳＰＬ  １時間
１１０ｄＢ  ＳＰＬ  ３０分
１１５ｄＢ  ＳＰＬ  １５分
１２０ｄＢ  ＳＰＬ  要回避
【００５３】
一般的な人間の聴覚は２ｋＨｚ〜４ｋＨｚが最も敏感であるため、２ｋＨｚ〜４ｋＨｚの帯域の音を基準に、ヘッドホン等の音量を合わせようとするユーザが多い。図６において、８０ｐｈｏｎの等ラウドネス曲線の２ｋＨｚ〜４ｋＨｚの音圧レベルは約７８ｄＢであり、８０ｐｈｏｎの等ラウドネス曲線の１２５Ｈｚの音圧レベルは約９０ｄＢである。その差は約１２ｄＢである。８０ｐｈｏｎの等ラウドネス曲線を基準に、２ｋＨｚ〜４ｋＨｚの帯域に音量を合わせてしまうと、１２５ｋＨｚ以下では９０ｄＢを超える音圧を聴覚にさらすことになる。この場合、聴覚障害を引き起こす危険度が上がる。上記ガイドラインに示したように、９０ｄＢ以上の音圧（図６のエリアＡ１参照）を長時間、聴覚にさらすと、聴覚障害を引き起こす危険性がある。
【００５４】
これに対して、エリアＡ１の音を加振器３３による振動に切り替える（補てんする）ことで、等ラウドネス曲線の基準ラインを８０ｐｈｏｎから引き下げることができる。これにより、ユーザがヘッドホン等の全体音量を下げることが期待でき、ユーザの聴覚が９０ｄＢを超える音圧にさらされる可能性を低減することができる。
【００５５】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００５６】
図７は、変形例１に係る振動発生システム１の構成を示すブロック図である。変形例１では、図１に示した振動発生システム１の信号生成装置２０の機能を、音楽再生装置１０に内蔵させた構成である。例えば、音楽再生装置１０がスマートフォンの場合、プリアンプ部２２の機能をデジタル信号処理により実現するためのアプリケーションプログラムをインストールすることにより構成できる。また音楽再生装置１０が、当初からプリアンプ部２２の機能を内蔵している専用のＤＡＰで構成されてもよい。変形例１では、音楽再生装置１０内において音楽データ保持部１１からプリアンプ部２２に音楽データが直接供給されるため、音楽再生装置１０と信号生成装置２０間の通信は不要となる。
【００５７】
図８は、変形例２に係る振動発生システム１の構成を示すブロック図である。変形例２は、複数の加振装置３０ａ、３０ｂを用いる例である。信号生成装置２０内には、複数の加振装置３０ａ、３０ｂに応じた、複数のプリアンプ部２２ａ、２２ｂと出力部２３ａ、２３ｂが設けられる。１つの加振器３３で広帯域の振動をカバーするのは難しい。そこで例えば、低域用の加振装置３０ａと高域用の加振装置３０ｂを設けることにより、より広範囲の振動を発生させることができる。複数の加振装置３０ａ、３０ｂが設けられる場合、それぞれの抽出した周波数帯域に応じて、それぞれ人体の異なる部位に装着される。また複数の加振装置３０ａ、３０ｂは左チャンネル信号をもとに振動する加振装置３０ａと、右チャンネル信号をもとに振動する加振装置３０ｂであってもよい。
【００５８】
上述の実施の形態ではプリアンプ部２２により調整される周波数帯域、量、及び時間をユーザが手動で設定する例を説明した。この点、音楽再生装置１０または信号生成装置２０がインターネットに接続されている場合、音楽データのジャンル等の属性情報を取得し、制御部が自動設定することも可能である。また機器の内部または外部のＡＩエンジン（周波数判定部）に複数の音楽信号を解析させ、その解析結果と対象となる音楽信号をもとに上記周波数帯域、量、及び時間の少なくとも１つを自動調整させてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１  振動発生システム、  １０  音楽再生装置、  １１  音楽データ保持部、  ２０  信号生成装置、  ２１  入力部、  ２１１  有線入力部、  ２１２  無線通信部、  ２２  プリアンプ部、  ２２１  信号加工部、  ２２２  可変フィルタ部、  ２２３  可変増幅部、  ２２４  可変遅延部、  ２３  出力部、  ２３１  無線通信部、  ２４  制御部、  ２５  表示部、  ２６  操作部、  ３０  加振装置、  ３１  入力部、  ３１１  無線通信部、  ３２  駆動制御部、  ３２１  増幅部、  ３２２  調整部、  ３３  加振器、  ４０  イヤホン・ヘッドホン、  Ｊ１  入力側フォーンジャック、  Ｊ２  出力側フォーンジャック。
【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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