(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生理的な興奮や緊張のレベルを反映する生体情報を取得し、前記生体情報に基づいて被験者の生理的な興奮度（以下『生体興奮度』という）を判断する生体興奮度判定部と、
前記被験者の音声信号に基づいて、前記被験者の音声的な興奮度（以下『音声興奮度』という）を判断する音声興奮度判定部と、
予め定められた『前記生体興奮度および前記音声興奮度』と『心的状態』との対応関係を保持する対応記憶部と、
前記対応関係に基づいて、前記被験者の前記生体興奮度および前記音声興奮度から、前記被験者の心的状態を推定する推定部とを備え、
前記推定部は、
前記生体興奮度が高いと判断され、かつ前記音声興奮度が低いと判断された場合に、前記被験者は不安の状態にあると推定する
ことを特徴とする心的状態判定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の心的状態判定装置において、
前記推定部は、
前記生体興奮度が高いと判断され、かつ前記音声興奮度が高いと判断された場合、前記被験者は怒りまたは極度の不安の状態と推定する
ことを特徴とする心的状態判定装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の心的状態判定装置において、
前記推定部は、
前記生体興奮度が低いと判断され、かつ前記音声興奮度が低いと判断された場合、前記被験者は鬱または恐怖の状態であると推定する
ことを特徴とする心的状態判定装置。
【請求項４】
コンピュータを、請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の心的状態判定装置として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、心的状態判定装置、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、心拍などの生体情報に基づいて、被験者の精神状態を推定する技術が知られている。例えば、特許文献１には、心拍数が高いほど、被験者の興奮度が高いと判断するとの記載がある。
なお、本発明者は、特許文献２において、被験者の音声信号に基づいて、被験者の精神状態を推定する技術を開示している。
【特許文献１】特開２００２−３４９３６号公報
【特許文献２】特許第３６７６９６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般に、不安のような心理的なストレスがかかると、被験者の生理的な興奮度は高まり、心拍数が増加する。また、強い怒りを感じる状況においても、被験者の生理的な興奮度は同様に高まり、心拍数が増加する。そのため、心拍などの生体情報のみでは、不安／怒りといった心的状態を的確に区別することが難しかった。
そこで、本発明では、被験者の心的状態を的確に区別する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の心的状態判定装置は、生体興奮度判定部、音声興奮度判定部、対応記憶部、および推定部を備える。
生体興奮度判定部は、生理的な興奮や緊張のレベルを反映する生体情報を取得し、生体情報に基づいて被験者の生理的な興奮度（以下『生体興奮度』という）を判断する。
音声興奮度判定部は、被験者の音声信号に基づいて、被験者の音声的な興奮度（以下『音声興奮度』という）を判断する。
対応記憶部は、予め定められた『生体興奮度および音声興奮度』と『心的状態』との対応関係を保持する。
推定部は、対応関係に基づいて、被験者の生体興奮度および音声興奮度から、被験者の心的状態を推定する。
さらに、上記の推定部は、生体興奮度が高いと判断され、かつ音声興奮度が低いと判断された場合に、被験者は不安の状態にあると推定する。
また好ましくは、上記の推定部は、生体興奮度が高いと判断され、かつ音声興奮度が高いと判断された場合、被験者は怒りまたは極度の不安の状態と推定する。
なお好ましくは、上記の推定部は、生体興奮度が低いと判断され、かつ音声興奮度が低いと判断された場合、被験者は鬱または恐怖の状態であると推定する。
本発明のプログラムは、コンピュータを、本発明の心的状態判定装置として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【０００５】
上述した本発明では、被験者の興奮度を、生体情報と音声信号の２種類の切り口からそれぞれ判断する。
この内、生体情報は、血圧や心拍のように、意志によるコントロールが困難な不随意の情報である。この生体情報からは、不随意に人体に現れる興奮や緊張、すなわち生体興奮度を判断することができる。
一方、音声信号は、被験者の感情や意志を反映して変化する情報である。この音声信号からは、被験者の感情や意志をよく反映した興奮度、すなわち音声興奮度を判断することができる。
通常、これら２種類の生体興奮度と音声興奮度は同一傾向を示し、正の相関を強く示すと考えられる。しかしながら、本発明者は、ストレスや意志などを原因として、生体興奮度と音声興奮度は別の傾向を示すことに気が付いた。
このことから、生体興奮度と音声興奮度が同一傾向を示す場合、被験者は、感情を表白できる素直な心的状態にあると判断できる。一方、生体興奮度と音声興奮度が別の傾向を示す場合、被験者は、不安定な心的状態（強い情動、ストレス、ひらめき、演技、または、嘘など）にあると判断できる。
本発明は、このような現象を活用して、生体興奮度および音声興奮度を比較対照することによって、心的状態をより詳細に区分することに成功している。
【０００６】
そして、不随意な人体の興奮や緊張が高い一方で、感情や意志を反映する音声興奮度が低いケースが起こりうる。このようなケースは、被験者が不安（心配）を抱えた心的状態にあると考えられる。すなわち、不安による生命危機に対抗するために交感神経が活性化し、生体興奮度は上昇する。一方、不安によって精神が萎縮するため、音声興奮度は下がる。
そこで、生体興奮度が高いと判断され、かつ音声興奮度が低いと判断された場合は、被験者は不安の状態にあると推定することが好ましい。
【０００７】
また、不随意な人体の興奮や緊張が高く、かつ感情や意志を反映する音声興奮度も高いケースが起こりうる。もしも生体興奮度および音声興奮度が正常範囲にあれば、このケースは、怒りなどの興奮感情を素直に表白する心的状態にあると考えられる。そこで、２種類の興奮度が正常範囲内で揃って高ければ、怒りの状態と推定することが好ましい。
なお、このケースにおいて音声興奮度が顕著に高いような場合、不安情動が強いために感情の萎縮状態を超えて失調（分裂）状態に移行した可能性もありうる。そこで、２種類の興奮度が高く、かつ音声興奮度が予め定められた正常範囲を超えて高いと判断された場合は、極度な不安の状態と推定することが好ましい。
また、上述した２つの可能性を区別する必要がなければ、被験者は怒りまたは極度の不安のいずれかの状態にあると推定することが好ましい。
【０００８】
なお、不随意な人体の興奮や緊張が低く、かつ感情や意志を反映する音声興奮度も低いケースが起こりうる。このようなケースは、被験者が心底から凍り付いている状態であり、鬱または恐怖の状態であると考えられる。
そこで、生体興奮度が低いと判断され、かつ音声興奮度が低いと判断された場合に、被験者は鬱または恐怖のいずれかの状態にあると推定することが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
《構成説明》
図１は、心的状態判定装置１１の構成を示すブロック図である。
図１に示すように、心的状態判定装置１１は下記の構成要件を備える。
（１）生体興奮度判定部１２…被験者の生体情報に基づいて、生体興奮度のレベルを判断する。
（２）音声解析部１４…音声信号を解析し、抑揚およびピッチ周波数の少なくとも一方を含む音声パラメータを検出する。
（３）音声興奮度判定部１５…音声パラメータに基づいて、被験者の音声興奮度のレベルを判断する。
（４）対応記憶部１８…『生体興奮度のレベル』と『音声興奮度のレベル』の組み合わせごとに、『心的状態の推定結果』が予め設定される。この対応関係は、複数人による心的状態の自己申告と、生体興奮度および音声興奮度の判断結果とを対応付けることによって実験的に作成することが好ましい。
（５）推定部１７…被験者の『生体興奮度のレベル』および『音声興奮度のレベル』を、対応記憶部１８内の対応関係に当てはめ、被験者の心的状態を推定する。
【００１０】
なお、上述した構成要件については、その一部または全部をハードウェア的に構成してもよい。また、コンピュータにおいてプログラムを実行することにより、これら構成要件の一部または全部をソフトウェア的に実現してもよい。
【００１１】
《動作説明》
図２は、心的状態判定装置１１の動作を説明する流れ図である。
以下、図２に沿って、心的状態の推定動作を具体的に説明する。
【００１２】
ステップＳ１：  生体興奮度判定部１２は、心拍計、心電計、血圧計、体温計、皮膚抵抗計、またはカメラなどから、下記の生体情報を少なくとも１つ取得する。
【００１３】
（１）心拍（脈拍）数・・興奮や緊張により体内のアドレナリン分泌量が増すことによって心臓の拍動が増加し、心拍数は増加する。心拍計などにより計測可能である。
【００１４】
（２）心拍変動・・心電波形を周波数解析することにより得られる。低周波成分ＬＦ（例えば０．０４〜０．１４Ｈｚ〉は主に交感神経の活動に伴って増え、高周波成分ＨＦ（例えば０．１４〜０．５Ｈｚ）は、副交感神経の活動に伴って増える。低周波成分ＬＦと高周波成分ＨＦの量を対比することにより、興奮や緊張のレベルを判断することができる。心電波形については心電計により計測可能である。心電波形の周波数成分についてはＦＦＴ装置や周波数フィルタなどによって解析可能である。
【００１５】
（３）血圧・・興奮や緊張に伴って血管が収縮すると、血流抵抗が増して血圧が増加する。血圧計により計測可能である。
【００１６】
（４）体温・・興奮や緊張によって心拍増加、血糖値上昇、筋肉の緊張などが生じ、体内で熱が生成されて体温が上昇する。体温計により計測可能である。
【００１７】
（５）発汗量（皮膚抵抗，皮膚電位）・・興奮や緊張によって発汗が促進され、皮膚抵抗が下がる。皮膚抵抗計などにより計測可能である。
【００１８】
（６）眼球の運動・・興奮や緊張により眼球の運動が激しくなる。眼電位計やカメラ撮影などにより計測可能である。
【００１９】
（７）瞳孔径・・興奮や緊張により、瞳孔が拡大する。カメラ撮影などにより計測可能である。
【００２０】
（８）まばたき数・・興奮や緊張により、まばたきの回数が増える。眼電位計やカメラ撮影などにより計測可能である。
【００２１】
（９）吐息・・興奮や緊張により、吐息の回数，速度，量が上昇する。呼吸量や呼吸音により計測可能である。
【００２２】
（１０）ホルモン、生体分子などの体内分泌物・・興奮や緊張により、体内におけるホルモンや生体分子の分泌量または質が変化する。唾液、血液、リンパ液、汗、消化液、または尿などの化学分析により計測可能である。また、抹消血管、消化系、筋電位、末梢皮膚温度、血流量、または免疫系などからも分析や計測が可能である。
【００２３】
（１１）脳波・・興奮や緊張により脳波が変化する。脳波計や光学的脳活動計を用いて計測可能である。
【００２４】
（１２）ｆＭＲＩ（functional MRI)情報・・興奮や緊張により脳内の活動部位が変化する。特に、情動レベルの興奮も緊張は、辺縁系（扁桃体）、視床下部、小脳、脳幹、または海馬等に血流量の変化となって現れる。このような血流量の変化は、酸化ヘモグロビンの脳内分布を変化させるため、ＭＲＩ（磁気共鳴画像装置）などを用いて計測可能である。
【００２５】
なお、上記の生体情報に限らず、交感神経や副交感神経などの生理作用に応じて変化する身体の計測情報であれば、生体情報として使用することができる。
【００２６】
ステップＳ２：  生体興奮度判定部１２は、生体情報を閾値判定し、生体興奮度の高低を判断する。
なお、生体情報は個人差が大きいため、被験者別の閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２を次のように決定することが好ましい。
まず、被験者について生体情報を所定時間に渡って蓄積し、図３に示すような生体情報の度数分布を作成する。この度数分布を統計解析して標準偏差σを求める。この標準偏差σに比例定数Ａを乗じることにより、生体興奮度が平常を示す範囲Ａ・σを定める。なお、比例定数Ａの値については、複数人による生体興奮度の自己申告と合致するように、実験的に予め決定しておけばよい。
このような範囲Ａ・σの上限を閾値Ｔｈ１に設定し、下限を閾値Ｔｈ２に設定する。生体情報が閾値Ｔｈ１を上回った場合には、生体興奮度が高いと判断する。逆に、生体情報が閾値Ｔｈ２を下回った場合には、生体興奮度が低いと判断する。
【００２７】
ステップＳ３：  音声解析部１４は、被験者の音声信号を解析し、抑揚またはピッチ周波数を少なくとも含む音声パラメータを求める。
この抑揚の算出手順については、本発明者の特許第３６７６９６９号公報に開示される。すなわち、音声信号の単語内の強度変化パターンから同一周波数成分の領域を検出し、その同一周波数成分の領域が出現する時間間隔を検出して抑揚とする。
一方、ピッチ周波数の算出手順については、次のように実施される。まず、音声信号を周波数スペクトルに変換する。この周波数スペクトルを周波数軸上でずらしながら自己相関波形を求める。求めた自己相関波形のローカルな山と山または谷と谷の間隔に基づいてピッチ周波数を求める。
なお、公知のケプストラム（cepstrum）手法を組み合わせて、音声信号の周波数解析を行ってもよい。
【００２８】
ステップＳ４：  一般に、抑揚が示す『同一周波数成分の出現間隔』が密になるほど、被験者の音声興奮度は高い。また、ピッチ周波数が高いほど、被験者の音声興奮度は高い。
そこで、音声興奮度判定部１５は、図４に示すように、抑揚またはピッチ周波数を閾値判定し、音声興奮度の高低を判断する。この場合の閾値Ｔｈ３，Ｔｈ４は、ステップＳ２と同様の統計解析を用いて設定することが好ましい。
【００２９】
ステップＳ５：  推定部１７は、ステップＳ２，Ｓ４で判断された『生体興奮度のレベル』および『音声興奮度のレベル』を取り込む。推定部１７は、これらを対応記憶部１８内の対応関係に当てはめ、心的状態の推定結果を求める。
図５は、この対応関係の一例を示す図である。以下、この図に示す組み合わせごとに、心的状態の推定動作を具体的に説明する。
【００３０】
［その１］生体興奮度が高く、かつ音声興奮度が低いと判断されたケース
このケースは、被験者の内面は興奮状態や緊張状態を示すが、それに反して外面に現れる音声は萎縮した状態を示す。この歪んだ矛盾状態は、一種のストレス状態であり、被験者が不安（心配）を抱えた心的状態であると考えられる。
【００３１】
［その２］生体興奮度が高く、かつ音声興奮度が高いと判断されたケース
このケースは、人体の興奮や緊張の高まりと共に、音声も一緒に興奮しており、感情を素直に外面に出させる心的状態にあると考えられる。このような状態は、怒りといった比較的原始的な感情状態にあることが多い。なお、音声興奮度が格別に高い場合は、極度の不安によって、一種の失調（分裂）状態になったと考えることもできる。
【００３２】
［その３］生体興奮度が低く、かつ音声興奮度が低いと判断されたケース
このケースは、被験者が心底から凍り付いている状態であり、鬱または恐怖の状態であると考えられる。
【００３３】
［その４］生体興奮度が低く、かつ音声興奮度が高いと判断されたケース
このケースは、人体の興奮は落ち着いているのに、それに反して音声が一方的に興奮している状態である。このような状態は、被験者が作為的に音声を興奮させている状態であり、無理に演技（嘘）を行っている状態と考えられる。
【００３４】
ステップＳ６：  心的状態判定装置１１は、ステップＳ５で求めた心的状態の推定結果を外部に出力する。
【００３５】
《実施形態の効果など》
従来、心拍数による感情検出では、怒り感情による興奮状態と、不安情動による興奮状態とを区別することができなかった。
一方、本実施形態では、被験者の興奮状態を、血圧や心拍から判断される生理的（不随意）な生体興奮度と、被験者の感情や意志をよく反映する音声興奮度とに区別して判断する。その結果、図５に示すように、不安／怒りと言った心的状態をより的確に判別することに可能になった。
【００３６】
《実施形態の補足事項》
なお、上述した実施形態では、生体興奮度と音声興奮度をそれぞれ高低２段階にレベル分けし、これらレベルの組み合わせによって、２×２＝４種類に心的状態を区別している。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。
例えば、興奮度の平常範囲（図３，図４参照）を新たなレベルとすることにより、３×３＝９種類に心的状態を区別することもできる。また、生体興奮度や音声興奮度を更に複数段階にレベル分けすることにより、被験者の心的状態を更に細かく区別することが可能になる。また、興奮度以外のパラメータを追加することにより、被験者の心的状態を更に細かく区別することが可能になる。
このように被験者の心的状態を細かく区別することにより、怒りと不安が混合した中間的な心的状態や、そこから自然に移行するであろう焦燥感や哀しみといった新たな心的状態を推定することも可能になる。
【００３７】
なお、上述した実施形態では、説明を簡明にするために、具体的な推定ルール（図５参照）を挙げて説明した。しかしながら、本実施形態はこの推定ルールに限定されるものではない。例えば、この種の推定ルールについては、例えば、上記の興奮度などで区別される心的状態と、複数の被験者の自己申告による心的状態とを統計的に合わせることによって具体的に定めればよい。
【００３８】
また、上述した実施形態では、音声興奮度と相関の強い抑揚やピッチ周波数を音声パラメータとして使用している。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。抑揚やピッチ周波数以外にも、音声信号の波形的特徴（立ち上がり時間Attack，持続時間Keep，減衰時間Decay）や音量パワーなどを音声パラメータに含めてもよい。このように音声パラメータを増やすことによって、より正確な音声興奮度を判断することが可能になる。
【００３９】
また、上述した実施形態では、生体興奮度や音声興奮度のレベル判定の閾値ｔｈ１〜４を、統計解析により決定している。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、これらの閾値を任意に初期設定し、心的状態判定装置１１による心的状態の推定結果の成績に応じて、閾値を増減調整することによって、試行錯誤的に適切な閾値を決定することも可能である。
【００４０】
《心的状態の応用分野の例》
（１）  一般に、心的状態の推定結果は、心的状態に反応して処理を変化させる製品全般に使用が可能である。例えば、相手の心的状態に応じて応答(性格、会話特性、心理特性、感性、感情パターン、または会話分岐パターンなど)を変化させる仮想人格（エージェント、キャラクターなど）をコンピュータ上で構築することが可能である。また例えば、お客様の心的状態に柔軟に応じて、商品検索、商品クレーム対応、コールセンタ業務、受付システム、顧客感性分析、顧客管理、ゲーム、パチンコ、パチスロ、コンテンツ配信、コンテンツ作成、ネット検索、携帯電話サービス、商品説明、プレゼンテーション、または教育支援などを実現するシステムにも応用が可能となる。
【００４１】
（２）  また、心的状態の推定結果は、心的状態をユーザーに関する校正情報とすることで処理の正確性を高める製品全般にも使用が可能である。例えば、音声認識システムにおいて、認識された語彙の候補の中から、発話者の心的状態に対して親和度の高い語彙を選択することにより、音声認識の精度を高めることが可能になる。
【００４２】
（３）  さらに、心的状態の推定結果は、心的状態からユーザーの不正意図を推測することにより、セキュリティを高める製品全般にも使用が可能である。例えば、ユーザー認証システムでは、不安または演技などの心的状態を示すユーザーに対して、認証拒否をしたり、追加の認証を要求することによってセキュリティを高めることが可能になる。さらには、このような高セキュリティーな認証技術を基礎として、ユビキタスシステムを構築することも可能である。
【００４３】
（４）  また、心的状態の推定結果は、心的状態を操作入力として扱う製品全般にも使用が可能である。例えば、心的状態を操作入力として処理（制御、音声処理、画像処理、またはテキスト処理など）を実行するシステムを実現することができる。また例えば、心的状態を操作入力としてキャラクター動作をコントロールすることによって、ストーリーを展開させるストーリー創作支援システムを実現することが可能になる。また例えば、心的状態を操作入力として、音律、キー、または楽器構成などを変更することにより、心的状態に沿った音楽創作や編曲を行う音楽創作支援システムを実現することも可能になる。また例えば、心的状態を操作入力として、照明、ＢＧＭなどの周辺環境をコントロールする演出装置を実現することも可能である。
【００４４】
（５）  さらに、心的状態の推定結果は、精神分析、感情分析、感性分析、性格分析、または心理分析を目的とする装置全般にも使用が可能である。
【００４５】
（６）  また、心的状態の推定結果は、音、音声、音楽、香り、色、映像、文字、振動、または光などの表現手段を用いて、心的状態を外部出力する装置全般にも使用が可能である。このような装置を使用することで、対人間における心情のコミュニケーションを支援することが可能になる。
【００４６】
（７）  さらに、心的状態の推定結果は、心的状態を情報通信する通信システム全般にも使用が可能である。例えば、感性通信、または感性感情共鳴通信などに応用することができる。
【００４７】
（８）  また、心的状態の推定結果は、映像や音楽などのコンテンツが人間に与える心理的な効果を判定（評価）する装置全般にも使用が可能である。さらに、この心理効果を項目としてコンテンツを分類することで、心理効果の面からコンテンツ検索が可能になるデータベースシステムを構築することも可能になる。
なお、映像や音楽などのコンテンツそのものを、音声信号と同様に分析することにより、コンテンツ出演者や楽器演奏者の音声興奮度や感情傾向などを検出することも可能である。また、コンテンツの音声を音声認識または音素片認識することでコンテンツの特徴を検出することも可能である。このような検出結果に従ってコンテンツを分類することで、コンテンツの特徴を切り口にしたコンテンツ検索が可能になる。
【００４８】
（９）  さらに、心的状態の推定結果は、商品使用時におけるユーザー満足度などを心的状態によって客観的に判定する装置全般にも使用が可能である。このような装置を使用することにより、ユーザーにとって親しみやすい製品開発や仕様作成が容易になる。
【００４９】
（１０）  さらに、心的状態の推定結果は、下記の分野などにも応用が可能である。
介護支援システム、カウンセリングシステム、カーナビゲーション、自動車制御、運転者の状態監視、ユーザーインターフェース、オペレーションシステム、ロボット、アバター、ネットショッピングモール、通信教育システム、Ｅラーニング、学習システム、マナー研修、ノウハウ学習システム、能力判定、意味情報判断、人工知能分野、ニューラルネットワーク(ニューロンも含む)への応用、確率モデルが必要なシミュレーションやシステムなどの判断基準や分岐基準、経済・金融などの市場シミュレーションへの心理要素入力、アンケート収集、芸術家の感情や感性の解析、金融信用調査、与信管理システム、占いなどのコンテンツ、ウェアラブルコンピュータ、ユビキタスネットワーク商品、人間の知覚判断の支援、広告業務、ビルやホールなどの管理、フィルタリング、ユーザーの判断支援、キッチンやバスやトイレなどの制御、ヒューマンデバイス、柔らかさ、通気性が変化する繊維との連動による被服、癒しやコミュニケーションを目的とした仮想ペットやロボット、プランニングシステム、コーディネーターシステム、交通支援制御システム、料理支援システム、演奏支援、ＤＪ映像効果、カラオケ装置、映像制御システム、個人認証、デザイン、設計シミュレーター、購買意欲を刺激するシステム、人事管理システム、オーディション、仮想の顧客集団市場調査、陪審員・裁判員シミュレーションシステム、スポーツや芸術や営業や戦略などのイメージトレーニング、故人や先祖のメモリアルコンテンツ作成支援、生前の感情や感性のパターンを保存するシステムやサービス、ナビゲーション・コンシェルジェサービス、ブログ作成支援、メッセンジャーサービス、目覚まし時計、健康器具、マッサージ器具、歯ブラシ、医療器具、生体デバイス、スイッチング技術、制御技術、ハブ、分岐システム、コンデンサシステム、分子コンピュータ、量子コンピュータ、ノイマン型コンピュータ、生体素子コンピュータ、ボルツマンシステム、ＡＩ制御、ファジー制御。
【００５０】
《備考：ｆＭＲＩ情報の計測環境における音声信号の取得について》
ＭＲＩのガントリー内はジェット機なみの騒音レベルに達するため、ガントリー内の被験者から音声信号を良好に取得することは難しい。そのため、脳内活動の計測と、音声信号の取得とを同時並行に実施することは不可能となる。
本発明者は、この問題を解決するため、次のような計測環境を構築した。
まず、被験者の後頭部を、熱塑性などで後頭部の形状に整形した発泡スチロールなどの固定具にあてがう。この状態で、被験者の頭部（眉毛の上）をナイロンベルトなどでガントリーベットに固定する。
この状態で、下記構造の防音マスクを被験者の口に装着する。
【００５１】
まず、防音マスクの基材として防毒マスク（TOYO SAFETY No1880-1）を調達する。この防毒マスクは、口に接して覆う部分がゴム製である。このゴムは周辺騒音によって振動するため、周辺騒音がマスク内に侵入する。そこで、このゴム部分にシリコン（日新レジン株式会社製、クイックシリコーン、ライトグレー液状、比重１．３）を注入して重くする。  さらに、防毒マスクの通気フィルタには、キッチンペーパー５枚以上とスポンジを多層に重ねて密閉性を高める。この状態のマスク室の中央部分に小型マイクをフィットさせて設ける。このように準備された防音マスクは、シリコンの自重と異質物の積層構造によって周辺騒音の振動を効果的に減衰させることができる。その結果、被験者の口周辺にマスク形態の小型防音室を設けることに成功し、周辺騒音の影響を抑えつつ、被験者の音声を良好に集音できるようになる。
さらに、同様の防音対策を施したヘッドホンを被験者の耳に装着することにより、周辺騒音の影響をさほど受けずに、被験者と会話を行うことが可能になる。
【００５２】
なお、ピッチ周波数の検出には、上記の防音マスクが有効である。ただし、防音マスクの密閉空間が狭いために、音声がこもりやすい傾向となる。そのため、ピッチ周波数以外の周波数解析や音色の分析には適さない。そのような用途には、マスク同様の防音処理を施したパイプラインを防音マスクに通し、防音環境の外界（空気室）と通気させることが好ましい。この場合、呼吸に支障がないため、口だけでなく鼻も含めてマスクすることができる。この通気設備の追加によって、防音マスクにおける音声のこもりを低減することができる。さらに、被験者にとって息苦しさなどの不快感が少ないため、より自然な状態の音声を集音できるようになる。
【００５３】
以上の計測設備によって、ｆＭＲＩ情報による生体興奮度の検出と、音声信号による音声興奮度の検出とが同時並行に初めて実施可能となり、被験者の心的状態を推定することができるようになった。
【００５４】
なお、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、前述の実施例はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、すべて本発明の範囲内のものである。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
以上説明したように、本発明は、心的状態判定装置やプログラムなどに利用可能な技術である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】心的状態判定装置１１の構成を示すブロック図である。
【図２】心的状態判定装置１１の動作を説明する流れ図である。
【図３】生体興奮度の判断を説明する図である。
【図４】音声興奮度の判断を説明する図である。
【図５】対応関係の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
１１…心的状態判定装置，１２…生体興奮度判定部，１４…音声解析部，１５…音声興奮度判定部，１７…推定部，１８…対応記憶部
【図１】
0004704952.tif 000002
【図２】
0004704952.tif 000003
【図３】
0004704952.tif 000004
【図４】
0004704952.tif 000005
【図５】
0004704952.tif 000006