(57)【要約】【課題】  振動体を有する電子機器を正しく評価できる測定システムを提供することを目的とするものである。【解決手段】  人工耳介５１及び人工外耳道５３を備えた耳型部と、当該人工外耳道５３内における気導音を測定する気導音測定部２００とを備えた測定システムにおいて、  振動体を備え、該振動体を人体の耳介に接触させて音をユーザに伝える音響機器１を、測定システムの耳型部５０に接触させた状態で、音響機器１が発生させた純音により生じた気道成分の倍音を、気導音測定部により測定して、測定した結果を表示部に表示させる制御をおこなう測定システム。【選択図】図１
2015026965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工耳介及び人工外耳道を備えた耳型部と、当該人工外耳道内における気導音を測定する気導音測定部とを備えた測定システムにおいて、
振動体を備え、該振動体を人体の耳介に接触させて音をユーザに伝える音響機器を、前記測定システムの前記耳型部に接触させた状態で、前記音響機器が発生させた純音により生じた気道成分の倍音を、前記気導音測定部により測定して、当該測定した結果を、表示部に表示させる制御をおこなう測定システム。
【請求項２】
人工耳介を備えた耳型部と、前記耳型部における振動音を測定する振動音測定部とを備えた測定システムにおいて、
振動体を備え、該振動体を人体の耳介に接触させて音をユーザに伝える音響機器を、前記測定システムの前記耳型部に接触させた状態で、前記音響機器が発生させた純音により生じた振動成分における倍音を、前記振動音測定部により測定して、当該測定した結果を、表示部に表示させる制御をおこなう測定システム。
【請求項３】
人工耳介及び人工外耳道を備えた耳型部と、当該人工外耳道内における気導音を測定する気導音測定部と、前記耳型部における振動音を測定する振動音測定部とを備えた測定システムにおいて、
振動体を備え、該振動体を人体の耳介に接触させて音をユーザに伝える音響機器を、前記測定システムの前記耳型部に接触させた状態で、前記音響機器が発生させた純音により生じた気導成分の倍音及び振動成分の倍音を、前記気導音測定部及び前記振動音測定部により測定して、前記気導音及び前記振動音を合成した合成成分を、表示部に表示させる制御をおこなう測定システム。
【請求項４】
前記倍音の内、所定の条件を満たす倍音と満たさない倍音を異なる表示形式にて表示する
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の測定システム。
【請求項５】
前記倍音の内、所定の条件を満たす倍音だけを表示する
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の測定システム。
【請求項６】
前記所定の条件をユーザが設定できる
請求項４乃至請求項５のいずれかに記載の測定システム。
【請求項７】
前記所定の条件は、暗騒音にたいする所定値以上の差があることである
請求項４乃至請求項５のいずれかに記載の測定システム。
【請求項８】
前記所定の条件は、基音にたいする所定値以上の差がないことである
請求項４乃至請求項５のいずれかに記載の測定システム。
【請求項９】
前記所定の条件は、所定の周波数帯域内であることである
請求項４乃至請求項５のいずれかに記載の測定システム。
【請求項１０】
前記測定結果である倍音とともに、暗騒音レベルを表示させる
請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の測定システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体に保持された振動体を人間の耳に押し当てることで、振動体の振動に基づく音をユーザに伝える電子機器を評価するための測定システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、携帯電話などの電子機器として、気導音と骨導音とを利用者（ユーザ）に伝えるものが記載されている。また、特許文献１には、気導音とは、物体の振動に起因する空気の振動が外耳道を通って鼓膜に伝わり、鼓膜が振動することによって利用者の聴覚神経に伝わる音であることが記載されている。また、特許文献１には、骨導音とは、振動する物体に接触する利用者の体の一部（例えば外耳の軟骨）を介して利用者の聴覚神経に伝わる音であることが記載されている。
【０００３】
特許文献１に記載された電話機では、圧電バイモルフ及び可撓性物質からなる短形板状の振動体が、筐体の外面に弾性部材を介して取り付けられる旨が記載されている。また、特許文献１には、この振動体の圧電バイモルフに電圧が印加されると、圧電材料が長手方向に伸縮することにより振動体が屈曲振動し、利用者が耳介に振動体を接触させると、気導音と骨導音とが利用者に伝えられることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３４８１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載のように、気導音と外耳の軟骨を介しての骨導音とを利用者に伝える電子機器を評価するには、振動体の振動によって人体の聴覚神経に作用する音圧と振動量とを近似的に測定する必要がある。ここで、振動量の測定法としては、以下の二つの測定法が知られている。
【０００６】
第１の測定法は、耳の後ろの乳突部を機械的に模擬した骨導振動子測定用の人工マストイドに、測定対象の振動体を押し当てて振動量を電圧として測定するものである。第２の測定法は、例えば圧電式加速度ピックアップ等の振動ピックアップを、測定対象の振動体に押し当てて振動量を電圧として測定するものである。
【０００７】
しかしながら、上記第１の測定法により得られる測定電圧は、振動体を人体の耳の後ろの乳突部に押し当てたときの人体の特徴が機械的に重み付けされた電圧であって、振動体を人体の耳に押し当てたときの振動伝達の特徴が重み付けされた電圧ではない。また、上記第２の測定法により得られる測定電圧は、振動体の振動量を直接的に測定したものであって、同様に、人体の耳の振動伝達の特徴が重み付けされた電圧ではない。そのため、従来の測定法により振動体の振動量を測定しても、気導音と外耳の軟骨を介して骨導音とを利用者に伝える電子機器を正しく評価することができないことになる。
【０００８】
本発明は、上述した観点に鑑みてなされたもので、人体の耳の振動伝達の特徴が重み付けされた振動量を測定でき、振動体を有する電子機器を正しく評価できる測定システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る測定システムは、人工耳介及び人工外耳道を備えた耳型部と、当該人工外耳道内における気導音を測定する気導音測定部とを備えた測定システムにおいて、振動体を備え、該振動体を人体の耳介に接触させて音をユーザに伝える音響機器を、前記測定システムの前記耳型部に接触させた状態で、前記音響機器が発生させた純音により生じた気道成分の倍音を、前記気導音測定部により測定して、当該測定した結果を、表示部に表示させる制御をおこなう。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、人体の耳の振動伝達の特徴が重み付けされた振動量を測定でき、振動体を有する電子機器を正しく評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る測定システムの概略構成を示す図である。
【図２】図１の耳型部の部分詳細図である。
【図３】図１の測定部の要部の構成を示す機能ブロック図である。
【図４】図３の振動検出素子の出力とマイクの出力との位相関係を説明するための図である。
【図５】図１の測定システムによるアプリケーション画面及び測定結果の一例を示す図である。
【図６】図１の測定システムによる測定動作の一例を示すシーケンス図である。
【図７】本発明の第１実施の形態に係る音響機器からの音の伝達を示す概略図である。
【図８】各経路の音響特性の概要を示す図である。
【図９】本発明の第１実施の形態に係る音響機器に係る音響特性の実測値を示す図である。
【図１０】本発明の第１実施の形態に係る測定システムによる、音響機器の気導音及び人体振動音の測定結果である。
【図１１】本発明の第１実施の形態に係る測定システムによる、音響機器の人体振動音の測定結果である。
【図１２】本発明の第１実施の形態に係る測定システムによる、音響機器の気導音の測定結果である。
【図１３】本発明の第１実施の形態に係る測定システムによる、音響機器のマイク部による倍音の測定結果の表示例である。
【図１４】図１３の測定結果の他の表示例である。
【図１５】本発明の第１実施の形態に係る測定システムによる、音響機器のマイク部による倍音の測定結果の表示の変形例である。
【図１６】本発明の第３実施の形態に係る測定システムの要部の概略構成を示す図である。
【図１７】図１６の測定システムの部分詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。
（第１実施の形態）
本発明に係る測定システムは、振動を発生させるある種の音響機器が発生させる気導音或いは人体振動音、或いは双方を測定したときに、基音に対する所定の倍音を測定できる。さらに当該倍音を表示部に表示させる。
（測定システムの構成と動作）
図１は、本発明の第１実施の形態に係る測定システム１０の概略構成を示す図である。本実施の形態に係る測定システム１０は、音響機器装着部２０と、測定部２００とを備える。音響機器装着部２０は、基台３０に支持された耳型部５０と、測定対象の音響機器１を保持する保持部７０とを備える。なお、図１に示す音響機器１は、圧電素子等のアクチュエータを組み込んだ補聴器やあるいは矩形状の筐体の表面にパネルを有するスマートフォン等の携帯電話で、パネルが振動体として振動するものである。先ず、音響機器装着部２０の構成について説明する。
【００１３】
耳型部５０は、人体の耳を模したもので、人工耳介５１と、該人工耳介５１に結合された人工外耳道部５２とを備える。人工外耳道部５２は、人工耳介５１を覆う大きさを有し、中央部に人工外耳道５３が形成されている。耳型部５０は、人工外耳道部５２の周縁部において、支持部材５４を介して基台３０に支持されている。
【００１４】
耳型部５０は、例えば人体模型のＨＡＴＳ（Head And Torso Simulator）やＫＥＭＡＲ（ノウルズ社の音響研究用の電子マネキン名）等に使用される平均的な人工耳介の素材と同様の素材、例えば、ＩＥＣ６０３１８−７に準拠した素材からなる。この素材は、例えばショア硬度３５から５５のゴム等の素材で形成することができる。なお、ゴムの硬さは、さらに柔らかくしてもよい。即ちショア硬度３５よりも柔らかいショア硬度１５から３０程度のものを用いてもよい。ショア硬度は、例えばJIS K 6253やISO 48 などに準拠した国際ゴム硬さ（IRHD・M 法）に準拠して測定されるとよい。また、硬度測定システムとしては、株式会社テクロック社製  全自動タイプIRHD・M法マイクロサイズ  国際ゴム硬さ計ＧＳ６８０が好適に使用される。なお、耳型部５０は、年齢による耳の硬さのばらつきを考慮して、大まかに、２から３種類程度、硬さの異なるものを準備し、これらを付け替えて使用してもよい。
【００１５】
人工外耳道部５２の厚さ、つまり人工外耳道５３の長さは、人の鼓膜（蝸牛）までの長さに相当するもので、例えば２０ｍｍから４０ｍｍの範囲で適宜設定される。本実施の形態では、人工外耳道５３の長さを、ほぼ３０ｍｍとしている。
【００１６】
耳型部５０には、人工外耳道部５２の人工耳介５１側とは反対側の端面において、人工外耳道５３の開口周辺部に位置するように振動測定部５５が配置されている。振動測定部５５は、音響機器１の振動体を耳型部５０に当てた際に人工外耳道部５２を経て伝わる振動量を検出する。つまり、振動測定部５５は、音響機器１の振動体を人体の耳に押し当てた際に、音響機器１の振動体の振動が直接内耳を揺らし、鼓膜を経由しないで聴く人体振動音成分に相当する振動量を検出する。ここで人体振動音とは、振動する物体に接触する利用者の体の一部（例えば外耳の軟骨）を介して利用者の聴覚神経に伝わる音である。振動測定部５５は、例えば、音響機器１の測定周波数範囲（例えば、０．１ｋＨｚ〜３０ｋＨｚ）においてフラットな出力特性を有し、軽量で微細な振動でも正確に測定できる振動検出素子５６により構成される。このような振動検出素子５６は、例えば、圧電式加速度ピックアップ等の振動ピックアップ、例えばリオン社製の振動ピックアップＰＶ−０８Ａ等が使用可能である。
【００１７】
図２（ａ）は、耳型部５０を基台３０側から見た平面図である。図２（ａ）では、人工外耳道５３の開口周辺部を取り囲むようにリング状の振動検出素子５６を配置した場合を例示しているが、振動検出素子５６は、１個だけでなく、複数個であってもよい。複数個の振動検出素子５６を配置する場合は、人工外耳道５３の周辺部に適時の間隔で配置してもよいし、人工外耳道５３の開口周辺部を取り囲むように円弧状の２個の振動検出素子を配置してもよい。なお、図２（ａ）において、人工外耳道部５２は矩形状を成しているが、人工外耳道部５２は任意の形状とすることができる。
【００１８】
さらに、耳型部５０には、音圧測定部６０が配置されている。音圧測定部６０は、人工外耳道５３を経て伝播される音の音圧を測定する。つまり、音圧測定部６０は、音響機器１の振動体を人体の耳に押し当てた際に、音響機器１の振動体の振動により空気が振動して直接鼓膜を経由して聴く気導音に相当する音圧、及び、音響機器１の振動体の振動により外耳道内部が振動して耳自体で発生した音を鼓膜経由で聴く気導音に相当する音圧を測定する。ここで気導音とは、物体の振動に起因する空気の振動が外耳道を通って鼓膜に伝わり、鼓膜が振動することによって利用者の聴覚神経に伝わる音である。
【００１９】
音圧測定部６０は、図２（ｂ）に図２（ａ）のｂ−ｂ線断面図を示すように、人工外耳道５３の外壁（穴の周壁）から、リング状の振動検出素子５６の開口部を通して延在するチューブ部材６１に保持されたマイク部６２を備える。マイク部６２は、例えば、音響機器１の測定周波数範囲においてフラットな出力特性を有していてもよく、自己雑音レベルの低い測定用コンデンサマイクが好まれる。尚、マイク部がきちんと校正されていれば、出力特性がフラットでなくとも問題ない。このようなマイク部６２は、例えばリオン社製のコンデンサマイクロホンＵＣ−５３Ａ等が使用可能である。マイク部６２は、音圧検出面が人工外耳道部５２の端面にほぼ一致するように配置される。なお、マイク部６２は、例えば、人工外耳道部５２や基台３０に支持して、人工外耳道５３の外壁からフローティング状態で配置してもよい。
【００２０】
次に、保持部７０について説明する。保持部７０は、音響機器１の両側面部を支持する支持部７１を備える。支持部７１は、音響機器１を耳型部５０に対して押圧する方向に、ｙ軸と平行な軸ｙ１を中心に回動調整可能にアーム部７２の一端部に取り付けられている。アーム部７２の他端部は、基台３０に設けられた移動調整部７３に結合されている。移動調整部７３は、アーム部７２を、ｙ軸と直交するｘ軸と平行な方向で、支持部７１に支持される音響機器１の上下方向ｘ１と、ｙ軸及びｘ軸と直交するｚ軸と平行な方向で、音響機器１を耳型部５０に対して押圧する方向ｚ１とに移動調整可能に構成されている。
【００２１】
これにより、支持部７１に支持された音響機器１は、軸ｙ１を中心に支持部７１を回動調整することで、又は、アーム部７２をｚ１方向に移動調整することで、振動体の耳型部５０に対する押圧力が調整される。本実施の形態では、０Ｎから１０Ｎの範囲で押圧力が調整される。もちろん軸ｙ１に加え、他の軸を中心に支持部７１を回動自在に構成されてもよい。
【００２２】
ここで、０Ｎから１０Ｎの範囲は、人間が電子機器を耳に押し当てて通話等の使用をする際に想定される押し当て力よりも十分な広い範囲での測定を可能とすることを目的としている。なお、０Ｎの場合として、例えば耳型部５０に接触しているが押し当てていない場合のみならず、耳型部５０から１ｃｍきざみで離間させて保持でき、それぞれの離間距離において測定ができるようにしてもよい。これにより、気導音の距離による減衰の度合いもマイク部６２による測定により可能となり、測定システムとしての利便性が向上する。
【００２３】
また、アーム部７２をｘ１方向に移動調整することで、耳型部５０に対する音響機器１の接触姿勢が、例えば、振動体が耳型部５０のほぼ全体を覆う姿勢や、図１に示されるように、振動体が耳型部５０の一部を覆う姿勢に調整される。なお、アーム部７２を、ｙ軸と平行な方向に移動調整可能に構成したり、ｘ軸やｚ軸と平行な軸回りに回動調整可能に構成したりして、耳型部５０に対して音響機器１を種々の接触姿勢に調整可能に構成してもよい。なお、振動体は、パネルのような耳を幅広く覆うものに限られず、耳型部５０の一部、例えば耳珠の部位だけに対して振動を伝達させるような突起や角部を有する音響機器であっても本発明の測定対象となりうる。
【００２４】
次に、図１の測定部２００の構成について説明する。図３は、測定部２００の要部の構成を示す機能ブロック図である。本実施の形態では、測定対象の音響機器１の振動によって耳型部５０を介して伝わる振動量と音圧、つまり人体振動音と気導音とが合成された体感音圧を測定するもので、感度調整部３００、信号処理部４００、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）５００及びプリンタ６００を備える。
【００２５】
振動検出素子５６及びマイク部６２の出力は、感度調整部３００に供給される。感度調整部３００は、振動検出素子５６の出力の振幅を調整する可変利得増幅回路３０１と、マイク部６２の出力の振幅を調整する可変利得増幅回路３０２とを備える。そして、それぞれの回路に対応するアナログの入力信号の振幅を、手動又は自動により所要の振幅に独立して調整する。これにより、振動検出素子５６の感度及びマイク部６２の感度の誤差を補正する。なお、可変利得増幅回路３０１，３０２は、入力信号の振幅を例えば±２０ｄＢの範囲で調整可能に構成される。
【００２６】
感度調整部３００の出力は、信号処理部４００に入力される。信号処理部４００は、Ａ／Ｄ変換部４１０、周波数特性調整部４２０、位相調整部４３０、出力合成部４４０、周波数解析部４５０、記憶部４６０、及び、信号処理制御部４７０を備える。Ａ／Ｄ変換部４１０は、可変利得増幅回路３０１の出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路（Ａ／Ｄ）４１１と、可変利得増幅回路３０２の出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路（Ａ／Ｄ）４１２とを備える。そして、それぞれの回路に対応するアナログの入力信号をデジタル信号に変換する。なお、Ａ／Ｄ変換回路４１１，４１２は、例えば１６ビット以上、ダイナミックレンジ換算で９６ｄＢ以上に対応できる。またＡ／Ｄ変換回路４１１，４１２は、ダイナミックレンジが変更可能に構成することができる。
【００２７】
Ａ／Ｄ変換部４１０の出力は、周波数特性調整部４２０に供給される。周波数特性調整部４２０は、Ａ／Ｄ変換回路４１１の出力である振動検出素子５６による検出信号の周波数特性を調整するイコライザ（ＥＱ）４２１と、Ａ／Ｄ変換回路４１２の出力であるマイク部６２による検出信号の周波数特性を調整するイコライザ（ＥＱ）４２２とを備える。そして、それぞれの入力信号の周波数特性を、手動又は自動により人体の聴感に近い周波数特性に独立して調整する。なお、イコライザ４２１，４２２は、例えば複数バンドのグラフィカルイコライザ、ローパスフィルタ、ハイパスフィルタ等から構成される。尚、イコライザ（ＥＱ）とＡ／Ｄ変換回路とは配列順序が逆であってもよい。
【００２８】
周波数特性調整部４２０の出力は、位相調整部４３０に供給される。位相調整部４３０は、イコライザ４２１の出力である振動検出素子５６による検出信号の位相を調整する可変遅延回路４３１を備える。すなわち、耳型部５０の材質を伝わる音速と人体の肉や骨を伝わる音速とは全く同じではないので、振動検出素子５６の出力とマイク部６２の出力との位相関係が、特に高い周波数で人体の耳とのずれが大きくなることが想定される。
【００２９】
このように、振動検出素子５６の出力とマイク部６２の出力との位相関係が大きくずれると、後述する出力合成部４４０での両出力の合成時に、実際とは異なる値において振幅のピークやディップが現れたり、合成出力が増減したりする場合がある。例えば、振動検出素子５６で検出される振動の伝達速度に対して、マイク部６２で検出される音の伝達速度が０．２ｍｓ遅れる場合、２ｋＨｚの正弦波振動による両者の合成出力は、図４（ａ）に示すようになる。これに対し、両者の伝達速度にずれがない場合の合成出力は、図４（ｂ）に示すようになり、本来起こらないタイミングで振幅のピークやディップが現れることになる。なお、図４（ａ），（ｂ）において、太線は振動検出素子５６での振動検出波形を示し、細線はマイク部６２での音圧検出波形を示し、破線は合成出力波形を示している。
【００３０】
そのため、本実施の形態では、測定対象の音響機器１の測定周波数範囲に応じて、イコライザ４２１の出力である振動検出素子５６による検出信号の位相を、可変遅延回路４３１により所定の範囲で調整する。例えば、音響機器１の測定周波数範囲が１００Ｈｚ〜１０ｋＨｚの場合、可変遅延回路４３１により±１０ｍｓ（±１００Ｈｚ相当）程度の範囲で、少なくとも０．１ｍｓ（１０ｋＨｚ相当）より小さい単位で振動検出素子５６による検出信号の位相を調整する。なお、人体の耳の場合でも、人体振動音と気導音との位相ずれは生じるので、可変遅延回路４３１による位相調整は、振動検出素子５６及びマイク部６２の両者の検出信号の位相を合わせるという意味ではなく、両者の位相を耳による実際の聴感に合わせるという意味である。
【００３１】
位相調整部４３０の出力は、出力合成部４４０に供給される。出力合成部４４０は、可変遅延回路４３１により位相調整された振動検出素子５６による検出信号と、位相調整部４３０を通過したマイク部６２による検出信号とを合成する。これにより、測定対象の音響機器１の振動によって伝わる振動量と音圧、つまり人体振動音と気導音とが合成された体感音圧を人体に近似させて得ることが可能となる。
【００３２】
出力合成部４４０の合成出力は、周波数解析部４５０に入力される。周波数解析部４５０は、出力合成部４４０からの合成出力を周波数解析するＦＦＴ（高速フーリエ変換）４５１を備える。これにより、ＦＦＴ４５１から、人体振動音（vib）と気導音（air）とが合成された体感音圧（air＋vib）に相当するパワースペクトルデータが得られる。
【００３３】
さらに、本実施の形態において、周波数解析部４５０は、出力合成部４４０で合成される前の信号、すなわち、位相調整部４３０を経た振動検出素子５６による検出信号とマイク部６２による検出信号とをそれぞれ周波数解析するＦＦＴ４５２，４５３を備える。これにより、ＦＦＴ４５２から、人体振動音（vib）に相当するパワースペクトルデータが得られ、ＦＦＴ４５３から、気導音（air）に相当するパワースペクトルデータが得られる。
【００３４】
なお、ＦＦＴ４５１〜４５３は、音響機器１の測定周波数範囲に応じて周波数成分（パワースペクトル）の解析ポイントが設定される。例えば、音響機器１の測定周波数範囲が１００Ｈｚ〜１０ｋＨｚの場合は、測定周波数範囲の対数グラフにおける間隔を１００〜２００等分した各ポイントの周波数成分を解析するように設定される。
【００３５】
ＦＦＴ４５１〜４５３の出力は、記憶部４６０に記憶される。記憶部４６０は、ＦＦＴ４５１〜４５３による解析データ（パワースペクトルデータ）をそれぞれ複数保持できるダブルバッファ以上の容量を有する。そして、後述するＰＣ５００からのデータ送信要求タイミングで、常に最新データを送信できるように構成することができる。
【００３６】
信号処理制御部４７０は、例えば、ＵＳＢ，ＲＳ−２３２Ｃ，ＳＣＳＩ、ＰＣカード等のインターフェース用の接続ケーブル５１０を介してＰＣ５００に接続される。そして、ＰＣ５００からのコマンドに基づいて、信号処理部４００の各部の動作を制御する。なお、信号処理部４００は、ＣＰＵ（中央処理装置）等の任意の好適なプロセッサ上で実行されるソフトウェアとして構成したり、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）によって構成したりすることができる。
【００３７】
ＰＣ５００は、測定システム１０による音響機器１の評価アプリケーションを有する。評価アプリケーションは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやネットワーク等を介してダウンロードされる。そして、ＰＣ５００は、例えば、評価アプリケーションに基づくアプリケーション画面を表示部５２０に表示する。また、該アプリケーション画面を介して入力される情報に基づいて信号処理部４００にコマンドを送信する。また、ＰＣ５００は、信号処理部４００からのコマンド応答やデータを受信し、受信したデータに基づいて所定の処理を施して、アプリケーション画面に測定結果を表示する。また、必要に応じて測定結果をプリンタ６００に出力して印刷する。
【００３８】
なお、図３において、感度調整部３００及び信号処理部４００は、例えば音響機器装着部２０の基台３０上に搭載し、ＰＣ５００及びプリンタ６００は、基台３０から離れて設置して、信号処理部４００とＰＣ５００とを接続ケーブル５１０を介して接続することができる。
【００３９】
図５は、表示部５２０に表示されるアプリケーション画面の一例を示す図である。図５に示すアプリケーション画面５２１は、「Calibration」アイコン５２２、「Measure Start」アイコン５２３、「Measure Stop」アイコン５２４、測定結果表示領域５２５、測定レンジ変更アイコン５２６、測定結果表示選択領域５２７、ファイルアイコン５２８、測定タイプアイコン５２９、及び、ヘルプアイコン５３０を有する。以下、各機能について簡単に説明する。
【００４０】
「Calibration」アイコン５２２は、振動検出素子５６及びマイク部６２の感度の誤差を校正する。この校正モードでは、保持部７０に標準機がセットされて、耳型部５０の標準位置に当てられる。そして、標準機を所定の振動モード（例えば、純音又はマルチサイン）で振動させた場合に、振動検出素子５６による検出信号のパワースペクトルデータ及びマイク部６２による検出信号のパワースペクトルデータがそれぞれ対応する正常誤差範囲となるように、可変利得増幅回路３０１，３０２により振動検出素子５６及びマイク部６２の感度が調整される。
【００４１】
「Measure Start」アイコン５２３は、測定開始コマンドを信号処理部４００に送信し、測定終了までデータを受信し続ける。「Measure Stop」アイコン５２４は、測定終了コマンドを信号処理部４００に送信し、データの受信を終了する。測定結果表示領域５２５には、受信したデータに基づいて測定タイプアイコン５２９で選択された測定モードに対応する測定結果が表示される。図５は、パワースペクトル測定モードによるvib（人体振動音）、air（気導）、air＋vib（体感音圧）のパワースペクトルの測定結果が、測定結果表示領域５２５に表示された場合を例示している。測定レンジ変更アイコン５２６は、測定結果表示領域５２５へ表示するパワースペクトルの測定レンジ幅を１０ｄＢ単位で上下にシフトすると共に、測定レンジ変更コマンドを信号処理部４００に送信する。これにより、信号処理部４００は、測定レンジ変更コマンドに応じて、Ａ／Ｄ変換回路４１１，４１２のＡ／Ｄ変換のレンジを変更する。
【００４２】
測定結果表示選択領域５２７は、測定結果表示領域５２５に表示可能なパワースペクトルの種類及びその選択ボックスを表示すると共に、パワースペクトルの現在値（Now）、測定中の最大値（Max）、測定中の平均値（Average）の表示領域及びその選択ボックスを表示して、選択ボックスで選択された情報について、パワースペクトルや高周波ひずみ率を対応する領域に表示する。ファイルアイコン５２８は、例えば表示中のアプリケーション画面を印刷したり、測定結果をＣＳＶやＥＸＣＥＬ等の形式で出力したりする。測定タイプアイコン５２９は、パワースペクトル測定モード、高周波ひずみ率測定モード等の測定モードを切り替える。なお、測定結果表示選択領域５２７に表示する高周波ひずみ率は、高周波ひずみ率測定モードにおいて、信号処理部４００での測定データに基づいてＰＣ５００で演算することができる。ヘルプアイコン５３０は、測定システム１０の使用方法のヘルプを表示する。
【００４３】
本実施の形態に係る測定システム１０は、測定対象の音響機器１の振動体を、例えば圧電素子により振動させながら、振動検出素子５６及びマイク部６２の合成出力の周波数成分を解析して音響機器１を評価する。ここで、振動体を構成する圧電素子は、所定の測定周波数範囲、例えば上記の１００Ｈｚ〜１０ｋＨｚの範囲で、１００Ｈｚ毎の駆動信号を合成したマルチ駆動信号波で駆動することができる。
【００４４】
以下、本実施の形態に係る測定システム１０による音響機器１の測定動作の一例について、図６に示すシーケンス図を参照しながら説明する。なお、ここでは、周波数解析部４５０のＦＦＴ４５１〜４５３により、それぞれ１００ポイントの「air＋vib」データ、「vib」データ及び「air」データを得るものとする。
【００４５】
先ず、ＰＣ５００は、図５のアプリケーション画面５２１の「Measure Start」アイコン５２３が操作されると、信号処理部４００に対して測定開始コマンドを送信する。信号処理部４００は、測定開始コマンドを受信すると、音響機器１の測定を実行する。これにより、信号処理部４００は、振動検出素子５６及びマイク部６２の出力を、感度調整部３００で感度調整した後、Ａ／Ｄ変換部４１０でデジタル信号に変換し、さらに、周波数特性調整部４２０で周波数特性を調整した後、位相調整部４３０で位相を調整して出力合成部４４０で合成する。そして、信号処理部４００は、出力合成部４４０での合成出力を、周波数解析部４５０のＦＦＴ４５１で周波数解析して、１００ポイントのパワースペクトルデータすなわち「air＋vib」データを記憶部４６０に記憶する。
【００４６】
同時に、信号処理部４００は、位相調整部４３０の可変遅延回路４３１で位相調整された振動検出素子５６による検出信号をＦＦＴ４５２で周波数解析して、１００ポイントのパワースペクトルデータすなわち「vib」データを記憶部４６０に記憶する。同様に、信号処理部４００は、位相調整部４３０を通過したマイク部６２による検出信号をＦＦＴ４５３で周波数解析して、１００ポイントのパワースペクトルデータすなわち「air」データを記憶部４６０に記憶する。
【００４７】
信号処理部４００は、ＦＦＴ４５１〜４５３によるＦＦＴ処理を所定のタイミングで繰り返して、その結果を記憶部４６０に記憶する。これにより、記憶部４６０は、ＦＦＴ４５１〜４５３からのデータを順次更新しながら記憶して、常に最新のデータを保持する。
【００４８】
その後、ＰＣ５００は、所定のタイミングでタイマを起動させて、信号処理部４００に対してデータ送信要求のコマンドを送信する。信号処理部４００は、ＰＣ５００からのデータ送信要求を受信すると、記憶部４６０に記憶されているそれぞれ１００ポイントの最新の「vib」データ、「air」データ、及び「air＋vib」データをＰＣ５００に順次送信する。
【００４９】
ＰＣ５００は、信号処理部４００に対して測定終了コマンドを送信するまでの間、信号処理部４００に対してタイマの設定時間毎にデータ送信要求のコマンドを送信して、それぞれ最新の「vib」データ、「air」データ、及び「air＋vib」データを取得する。そして、ＰＣ５００は、信号処理部４００からデータを取得する毎に、取得したデータに基づいて図５のアプリケーション画面５２１に測定結果を表示する。
【００５０】
その後、ＰＣ５００は、図５のアプリケーション画面５２１の「Measure Stop」アイコン５２４が操作されると、信号処理部４００に対して測定終了コマンドを送信する。これにより、ＰＣ５００及び信号処理部４００は、測定動作を終了する。また、上記の音響機器１の測定結果は、当該音響機器１の測定中又は測定終了後に、必要に応じてプリンタ６００から出力される。
【００５１】
このように、本実施の形態に係る測定システムにより、マイク部６２は、耳型部５０を経由した音圧を測定する。マイク部６２の出力に基づいて測定される気導成分に相当するパワースペクトルは、音響機器１の振動により空気が振動して直接鼓膜を経由して聴く気導成分に相当する音圧と、音響機器１の振動により外耳道内部が振動して耳自体で発生した音を鼓膜経由で聴く気導成分に相当する音圧とが合成されたものを含むこととなる。つまり、本実施の形態により測定される気導成分に相当するパワースペクトルは、人体の耳の音圧伝達の特徴が重み付けされたものとなる。
【００５２】
しかも、本実施の形態による測定システム１０では、振動検出素子５６からの人体振動音成分に相当する出力及びマイク部６２からの気導成分に相当する出力の位相が位相調整部４３０で調整されてから、両出力が出力合成部４４０で合成されて、周波数解析部４５０で周波数解析される。したがって、測定対象の音響機器１の振動によって人体に伝わる振動量と音圧とが合成された体感音圧を人体に近似させて測定できる。これにより、音響機器１を高精度で評価することが可能となり、測定システム１０の信頼性を高めることができる。
【００５３】
また、本実施の形態では、周波数解析部４５０により、振動検出素子５６からの人体振動音成分に相当する出力及びマイク部６２からの気導成分に相当する出力を独立して周波数解析するようにしたので、音響機器１をより詳細に評価することが可能となる。さらに、感度調整部３００により、振動検出素子５６及びマイク部６２の感度を調整するようにしたので、年齢等に応じた体感音圧を測定することができる。したがって、音響機器１を個人の耳の機能に応じて評価することが可能となる。また、周波数特性調整部４２０により、振動検出素子５６からの人体振動音成分に相当する出力及びマイク部６２からの気導成分に相当する出力の周波数特性を独立して調整可能に構成したので、音響機器１を個人の耳の機能に応じてより高精度で評価することが可能となる。
【００５４】
また、測定対象の音響機器１は、耳型部５０に対する押圧力を可変できるとともに、接触姿勢も可変できるので、音響機器１を種々の態様で評価することが可能となる。
【００５５】
（音響機器の構成）
次に、本発明の測定システム１０の測定対象となる、振動を発生させるタイプの音響機器について簡単に説明する。音響機器１は、例えば補聴器であって、振動体１０ａと、マイク部２０ａと、制御部と、音量・音質調整インタフェース部と、記憶部とを備える。
【００５６】
振動体１０ａは、湾曲する圧電素子と該圧電素子によって直接的に曲げられて振動する振動部材とを備える。
【００５７】
圧電素子は、電気信号（電圧）を印加することで、構成材料の電気機械結合係数に従い伸縮または屈曲（湾曲）する素子である。これらの素子は、例えばセラミック製や水晶からなるものが用いられる。圧電素子は、ユニモルフ、バイモルフまたは積層型圧電素子であってよい。積層型圧電素子には、ユニモルフを積層した（たとえば１６層または２４層積層した）積層型ユニモルフ素子、またはバイモルフを積層した（例えば１６層または２４層積層した）積層型バイモルフ素子が含まれる。積層型の圧電素子は、例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）からなる複数の誘電体層と、該複数の誘電体層間に配置された電極層との積層構造体から構成される。ユニモルフは、電気信号（電圧）が印加されると伸縮し、バイモルフは、電気信号（電圧）が印加されると屈曲する。
【００５８】
振動部材は、例えばガラス、またはアクリル等の合成樹脂により形成される。或いはシリコーン樹脂成型品でもよい。例えば振動部材の形状は板状であり、以下振動部材の形状が板状であるものとして説明する。
【００５９】
マイク部２０ａは音源からの音、具体的にはユーザの耳に到来した音を集音する。
【００６０】
制御部３０ａは、補聴器１に係る各種制御を行う。制御部３０ａは、圧電素子に所定の電気信号（音信号に応じた電圧）を印加する。具体的には制御部３０ａにおいて、マイク部２０ａで集音した音信号を、アナログデジタル変換部３１がデジタル信号に変換する。そして信号処理部３２は、音量・音質調整インタフェース部４０ａによる音量や音質に係る情報及び記憶部５０ａに格納された情報に基づき、振動体１０ａを駆動するデジタル信号を出力する。デジタルアナログ変換部３３ａは当該デジタル信号をアナログの電気信号に変換し、圧電アンプ３４により増幅処理をして電気信号を圧電素子に印加する。制御部３０ａが圧電素子に対して印加する電圧は、例えば、人体振動音ではなく気導音による音の伝導を目的とした携帯電話機搭載用のダイナミック型スピーカの印加電圧よりも高い、±１５Ｖであってよい。これにより、振動部材に十分な振動を発生させ、利用者の体の一部を介する人体振動音を発生させることができる。なお、どの程度の印加電圧を用いるかは、振動部材の固定強度もしくは圧電素子の性能に応じて適宜調整可能である。制御部３０ａが圧電素子に電気信号を印加すると、圧電素子は長手方向に伸縮または屈曲する。このとき、圧電素子が取り付けられた振動部材は、圧電素子の伸縮または屈曲にあわせて変形し、振動部材が振動する。振動部材は、圧電素子の伸縮または屈曲によって湾曲する。
【００６１】
以上説明したように振動部材が振動するため、振動部材は、気導音を発生させるとともに、利用者が耳珠を接触させた場合、耳珠を介する人体振動音を発生させる。好適には振動部材は、当該振動部材の両端近傍を節、中央を腹として振動し、振動部材の中央近傍が耳珠や対耳珠に接触させる。このようにすることで、振動部材の振動を効率よく耳珠や対耳珠に伝達することができる。
【００６２】
図７は、上述の補聴器１からの音の伝達を示す概略図である。図７では補聴器１については振動体１０ａ及びマイク部２０ａのみを図示している。マイク部２０ａは、音源からの音を集音し、振動体１０ａは、マイク部２０ａが集音した音を、振動によりユーザに聞かせる。
【００６３】
図７に示すように、音源からの音は、振動体１０ａにより覆われていない部分から外耳道を通って、直接鼓膜に到来する（経路I）。また振動体１０ａの振動による気導音が、外耳道を通って鼓膜に到来する（経路II）。また振動体１０ａの振動により少なくとも外耳道内壁が振動し、当該外耳道の振動による気導音（外耳道放射音）が鼓膜に到来する（経路III）。さらに振動体１０ａの振動により人体振動音が、鼓膜を介さずに聴覚神経に直接到来する（経IV）。なお振動体１０ａから生じた一部の気導音は、外界へ逃げる（経路V）。
【００６４】
図８は、各経路の音響特性の概要図を示す。図８（ａ）は、経路Iの音の音響特性であり、図８（ｂ）は、経路II及びIIIによる音の音響特性である。経路II及びIIIによる音は、経路Vにより低音が逃げてしまうため、低音の領域の音圧が低い。図８（ｃ）は経IVの音響特性である。図８（ｃ）に示すように、人体振動音は、低音即ち周波数の低い領域の振動であるため、減衰しにくく、従って、高音に比較して伝達されやすい。従って相対的に、低音が十分に伝達する。図８（ｄ）は、経路ＩかIVの音の合成、すなわち補聴器１を装着しているユーザが聞く実際の音響特性である。図８（ｄ）に示すように、経路Vで低音の音圧が外界へ逃げてしまうものの、人体振動音により低音の音圧、特に、本実施例においては１ｋＨｚ以下の低音の音圧が確保できるため、音量感を維持することができていることが測定によりわかる。
【００６５】
（音響機器の測定システムによる測定）
次に、上述の測定システム１０による音響機器１の測定結果について説明する。好適には音響機器１の振動体１０ａは測定システム１０の耳型部５０に対して０．０５Ｎから３Ｎの力で押圧される。当該範囲は、音響機器１の振動体１０ａが人の耳に押圧される範囲である。さらにより好適には振動体１０ａは、耳型部５０に対して０．１Ｎから２Ｎの力で押圧される。当該範囲で音響機器１の振動体１０ａが人の耳に押圧される可能性が高いためである。つまり振動体１０ａが耳型部５０に対して０．１Ｎから２Ｎの力で押圧されることにより、現実の使用態様により適合した測定結果（図９）が得られる。
【００６６】
好適には音響機器１の振動体１０ａの測定システム１０の耳型部５０に対して接触する面積（以下、接触面積という。）は、０．１ｃｍ２〜４ｃｍ２とする。当該接触面積の範囲は、音響機器１の振動体１０ａが人の耳に接触する範囲である。さらにより好適には、接触面積は０．３ｃｍ２〜３ｃｍ２とする。当該範囲で音響機器１の振動体１０ａが人の耳に接触する可能性が高いためである。つまり接触面積を０．３ｃｍ２〜３ｃｍ２とすることにより、現実の使用態様により適合した測定結果が得られる。
【００６７】
図１０から図１２は、音響機器１の振動体１０ａを測定システム１０の耳型部５０の耳珠に接触させた状態で５００Ｈｚの基音を出力した場合に、測定システム１０により測定された気導音及び／又は人体振動音のパワースペクトルを示す。
【００６８】
図１０は、気導音及び人体振動音の合成された音のパワースペクトルを示す。図１０に示すように、５００Ｈｚの基音に加えて、複数の倍音が現れているパワースペクトルが測定される。具体的には、２次の倍音（１０００Ｈｚ）や３次の倍音（１５００Ｈｚ）が現れている。さらに６次以上の倍音も複数測定されており、暗騒音よりＳ／Ｎ（シグナル・ノイズ比）が１０ｄＢ以上の倍音の数をカウントするものとする。このようにして倍音の個数をカウントすると、基音の音量に対して−４５ｄＢを上回る音量を有する６次以上の倍音が３つ以上、測定されている。ここで基音に対して−４５ｄＢを上回る音量とは、基音が例えば９０ｄＢのときに、４５ｄＢを超える音量をいう。また、暗騒音よりＳ／Ｎ（シグナル・ノイズ比）が１０ｄＢ以上の倍音とは、暗騒音が例えば２５ｄＢのときに、３５ｄＢ以上の倍音をいう。尚、倍音の定義は、種々可能であるが、暗騒音との区別がつく定義が好ましいため、ここでは、上記を満たすものを、倍音を呼ぶこととする。
【００６９】
また、図１０においては、基音の音量を２で割った音量を上回る６次以上の倍音が３つ以上、測定されている。ここで基音の音量を２で割った音量とは、例えば基音が９０ｄＢのときに、９０ｄＢを２で割った音量、つまり４５ｄＢである。この場合、合成音における倍音の個数のカウントは、基音における振動成分と気導成分とを合成した音（air＋vib）が７５ｄＢ以上であるときにおいて、カウントすることを条件とする。或いは、気導音における倍音の個数のカウントは、基音における気導成分の音（air）が７０ｄＢ以上の
出力があるときにおいて、カウントすることを条件としてもよい。
【００７０】
次に図１１は、人体振動音のパワースペクトルを示す。図１１に示すように、５００Ｈｚの基音は測定されるものの、倍音はほとんど現れない。つまり、図１０とは相違して、図１１の測定結果では基音の測定値に対して−５０ｄＢを上回る測定値を有する６次以上の倍音が３つ以上、測定されることがない。また、基音の測定値を２で割った値を上回る６次以上の倍音が３つ以上、測定されることがない。尚、ここでいう人体振動音は、振動部材が発した振動エネルギー（概念的には、少なくとも図７のIII及びIV）そのものではない。即ち、振動部材が発生させた振動エネルギーのうち、人口外耳道部５２等において気導成分へと変換されたエネルギー（概念的には、図７のIII）等を除き、振動検出素子５６にて測定された成分（概念的には、図７のIV）をいう。これにより、人は振動成分によっては十分な倍音を聞いていないことがわかる。
【００７１】
続いて図１２は、気導音のパワースペクトルを示す。図１２に示すように、５００Ｈｚの基音に加えて、複数の倍音が現れているパワースペクトルが測定される。具体的には、２次の倍音（１０００Ｈｚ）や３次の倍音（１５００Ｈｚ）が現れている。さらに６次以上の倍音も複数測定されており、基音の音量に対して−４５ｄＢを上回る音量を有する６次以上の倍音が３つ以上、測定されている。また、図１０においては、基音の音量を２で割った音量を上回る６次以上の倍音が３つ以上、測定されている。尚、ここでいう気導音は、マイク部６２が測定した気導音であるため、振動部材から気導音として発生した成分と人口外耳道内壁から気導音への変換された気導音成分（図７におけるIIとIII）との合算による音量である。
【００７２】
以上よりパワースペクトルにおける倍音は、気導音として発現しており、人体振動音自体によってそれほど発生していないことが分かる。
【００７３】
尚、測定システムから耳型部５０を取り除き、マイク部６２を露出させた状態で、振動部材から気導音として発生した成分（概念的には図７のII）だけを測定した結果は特に示していないが、発明者の実験によれば、上述したサイズの振動部材では、図７のIIにあたる気導音は、図３のIIIにたいして十分に小さいため、人体における聴覚への影響を無視してよいことがわかった。尚、上記の気導音（概念的には図７のII）が十分に小さいことが問題なのではなく、現実に十分に小さいことの知見が得られたことを報告するものである。従って、音響機器自体が気導音（図７のII）による倍音を発生させることができるならそれでもよい。
【００７４】
従って、上述の結果から、今回の測定対象であった音響機器１では、少なくとも振動部材が発生させた振動成分のうち、気導音へと変換された成分（図７のIII）が倍音発生の中心的な役割を果たしていると思われる。さらに倍音は、主として人口耳介或いは人口外耳道において発生しているものと推量できる。従って、倍音の測定においては、人工耳介及び人口外耳道を備えることが意味を持つ。
【００７５】
なお、本実施の形態では、音響機器が補聴器１である例を示したが、これに限られない。例えば音響機器はヘッドフォンやイヤホンであってもよく、この場合マイク部２０ａは備えない。またこの場合、音響機器の内部メモリに記憶された音楽データに基づく音や、外部サーバ等に記憶されている音楽データに基づく音がネットワークを介して音響機器により再生されるようにしてもよい。本発明の実施例に係る測定システムは、これらにたいしても測定可能である。
【００７６】
なお本実施の形態では、音響機器１の振動体１０ａを測定システム１０の耳型部５０の耳珠に接触させた状態で測定したがこれに限られず、測定システム１０の耳型部５０のいずれの部位に接触させてもよい。例えば、振動体１０ａを測定システム１０の耳型部５０の耳介に接触させるようにしてもよい。
【００７７】
なお本実施の形態では、音響機器１により発生させる基音を５００Ｈｚとしたがこれに限られない。例えば４００Ｈｚや８００Ｈｚ等、３００Ｈｚ以上、１０００Ｈｚ以下の範囲における任意の所定の周波数の音を基音としてもよい。
【００７８】
（第２実施の形態）
測定システムが測定した倍音を表示部に表示する構成について説明する。倍音は、基音にたいしてＮ次の周波数に相当する音圧を測定データから取り出すことで容易に表示可能となる。例えば、図１３に示すように、測定システムが備える表示部或いは外部接続した表示部において、倍音だけを抽出して表示することがユーザの利便性に寄与する。図１３（ａ）の例では、５００Ｈｚの基音９０ｄＢにたいして、６４００Ｈｚまでの倍音、即ち２次から１２次までの倍音を、基音にたいする差分の形で示している。
【００７９】
図１３（ｂ）の例では、５００Ｈｚの基音にたいして、１次（基音）から１２次までの倍音を、測定値そのもので示している。
【００８０】
図１４（ａ）に示すように、上述した倍音の表示対象範囲を測定システムに記憶させることで、当該範囲に含まれる倍音だけを表示することもできる。この場合、基音にたいして６４００Ｈｚまでの倍音の数値だけを表示している。
【００８１】
図１４（ｂ）に示すように、種々の倍音の定義を測定システムに記憶させることで、当該定義に適合した倍音を、適合しない倍音とは異なる表示形式にて表示してもよい。ここでは、基音にたいして−４０ｄＢよりも大きい倍音と小さい倍音とで表示の色を異ならせている。
【００８２】
図１５（ａ）に示すように、暗騒音を測定結果とともに表示してもよい。尚、Ｎ次の倍音に相当する周波数の前後で測定された周波数の音圧と比較することで、暗騒音レベルを確定してもよい。例えばある３０００Ｈｚを含む周波数帯域における測定ピッチが２５Ｈｚであれば、６次である３０００Ｈｚの前後の測定ポイントである２９７５Ｈｚ及び３０２５Ｈｚの音圧と、３０００Ｈｚの音圧におけるそれぞれの差（Ｓ／Ｎ）が、１０ｄＢ以上ある場合とない場合とを区分けする。２９７５Ｈｚ及び３０２５Ｈｚをそれぞれ前後の暗騒音レベルとして確定する。そして、前後の暗騒音レベルの平均値を、３０００Ｈｚの暗騒音レベルとする。
【００８３】
そして、図１５（ｂ）に示すように、暗騒音にたいして１０ｄＢ以上差がある３０００Ｈｚの倍音と、暗騒音にたいして１０ｄＢ以上差がない３５００Ｈｚの倍音とでは、表示を異ならせてもよい。
【００８４】
このように、倍音の中でも、聴感上で有効に寄与する倍音と、暗騒音に埋もれたような聴感上で寄与が低い倍音とを区分けすることで、振動を発生させる音響機器における倍音を発生させる能力値を容易に知ることができる。
【００８５】
尚、倍音を発生させる音響機器は、一般的には、高調波歪みが多い音響機器としてよくないとされる。しかし、高次の倍音は、音に深みを与える効果があり、硬くはっきりした音になるため、音抜けもよくなる。従って、補聴器等の音響機器においては、このような利点を活用することにより、聞こえがよくなることが想定される。本発明の測定システムでは、振動を発生させる音響機器がユーザの耳介や外耳道内で生じさせる倍音を表示することで、音響機器の倍音にたいする特性を容易に知ることができる。
（第３実施の形態）
以下、本発明の第３実施の形態について説明する。第３実施の形態は第１実施の形態及び第２実施の形態と比較して、測定システム１０の構成が相違する。その他の構成は第１実施の形態又は第２実施の形態と同一である。第１実施の形態又は第２実施の形態と同一の構成については同一の符号を付し、説明は省略する。
【００８６】
図１６は、本発明の第３実施の形態に係る測定システムの要部の概略構成を示す図である。本実施の形態に係る測定システム１１０は、音響機器装着部１２０の構成が第１実施の形態における音響機器装着部２０と異なるもので、その他の構成は第１実施の形態と同様である。したがって、図２４においては、第１実施の形態で示した測定部２００の図示を省略してある。音響機器装着部１２０は、人体の頭部模型１３０と、測定対象の音響機器１を保持する保持部１５０とを備える。頭部模型１３０は、例えばＨＡＴＳやＫＥＭＡＲ等からなる。頭部模型１３０の人工耳１３１は、頭部模型１３０に対して着脱自在である。
【００８７】
人工耳１３１は、耳型部を構成するもので、図１７（ａ）に頭部模型１３０から取り外した側面図を示すように、第１実施の形態の耳型部５０と同様の人工耳介１３２と、該人工耳介１３２に結合され、人工外耳道１３３が形成された人工外耳道部１３４とを備える。人工外耳道部１３４には、人工外耳道１３３の開口周辺部に、第１実施の形態の耳型部５０と同様に、振動検出素子を備える振動検出部１３５が配置されている。また、頭部模型１３０の人工耳１３１の装着部には、図１７（ｂ）に人工耳１３１を取り外した側面図を示すように、中央部にマイクを備える音圧測定部１３６が配置されている。音圧測定部１３６は、頭部模型１３０に人工耳１３１が装着されると、人工耳１３１の人工外耳道１３３を経て伝播される音の音圧を測定するように配置されている。なお、音圧測定部１３６は、第１実施の形態の耳型部５０と同様に、人工耳１３１側に配置してもよい。振動検出部１３５を構成する振動検出素子及び音圧測定部１３６を構成するマイクは、第１実施の形態と同様に測定部に接続される。
【００８８】
保持部１５０は、頭部模型１３０に着脱自在に取り付けられるもので、頭部模型１３０への頭部固定部１５１と、測定対象の音響機器１を支持する支持部１５２と、頭部固定部１５１及び支持部１５２を連結する多関節アーム部１５３と、を備える。保持部１５０は、多関節アーム部１５３を介して、支持部１５２に支持された音響機器１の人工耳１３１に対する押圧力及び接触姿勢を、第１実施の形態の保持部７０と同様に調整可能に構成されている。
【００８９】
本実施の形態に係る測定システム１１０によると、第１実施の形態の測定システム１０と同様の測定結果が得られる。特に、本実施の形態では、人体の頭部模型１３０に、振動検出用の人工耳１３１を着脱自在に装着して音響機器１を評価するので、頭部の影響が考慮された実際の使用態様により即した評価が可能となる。もちろん、基音にたいして所定の条件を満たす倍音と満たさない倍音とを区別して表示し、或いは、条件を満たす倍音だけを抽出して、表示することも可能である。
【００９０】
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段、各部材等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段や部材等を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００９１】
１  音響機器（補聴器）
１０、１１０  測定システム
２０  音響機器装着部
３０  基台
３１  アナログデジタル変換部
３２  信号処理部
３３  デジタルアナログ変換部
３４  圧電アンプ
５０  耳型部
５１  人工耳介
５２  人工外耳道部
５３  人工外耳道
５４  支持部材
５５  振動測定部
５６  振動検出素子
６０  音圧測定部
６１  チューブ部材
６２  マイク部
７０  保持部
７１  支持部
７２  アーム部
７３  移動調整部
１０ａ  振動体
２０ａ  マイク部
１２０  音響機器装着部
１３０  頭部模型
１３１  人工耳
１３２  人工耳介
１３２  該人工耳介
１３３  人工外耳道
１３４  人工外耳道部
１３５  振動検出部
１３６  音圧測定部
１５０  保持部
１５１  頭部固定部
１５２  支持部
１５３  多関節アーム部
２００  測定部
３００  感度調整部
３０１、３０２  可変利得増幅回路
４００  信号処理部
４１０  Ａ／Ｄ変換部
４１１、４１２  Ａ／Ｄ変換回路
４２０  周波数特性調整部
４２１  イコライザ
４３０  位相調整部
４３１  可変遅延回路
４４０  出力合成部
４５０  周波数解析部
４６０  記憶部
４７０  信号処理制御部
５００  ＰＣ
５１０  接続ケーブル
５２０  表示部
５２１  アプリケーション画面
５２２〜５２４  アイコン
５２５  測定結果表示領域
５２６  測定レンジ変更アイコン
５２７  測定結果表示選択領域
５２８  ファイルアイコン
５２９  測定タイプアイコン
５３０  ヘルプアイコン
６００  プリンタ
【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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