SOUND…平成20年度助成研究より…

両耳聴における連続聴錯覚に音源位置情報が与える影響の計測と音源選択能力の工学的モデル化に関する研究
新潟大学准教授

大学院自然科学研究科

岩城

博士（工学）

護て重要である。

１．連続聴錯覚と音脈・音源分離

音声が部分的に雑音で置換されたとしても内人間の聴覚には、雑音により部分的にかき消容を聴きとれる場合がある。これと同様の現象されても音を聴き取れるという能力がある。例

は、音声のような言語情報を含まないようなもえば、雑踏や地下鉄の中でも会話が成り立った

っと単純な音に対しても生じることが知られてり、携帯プレーヤーで音楽を聴けたりする。もいる。例えば、純音が断続的に雑音で置換されし聴覚にこのような能力がなかったならば、ているとき、もとの純音は断続しているにもか我々の日常生活はうるさいだけで大変不便なもかわらず、連続しているように知覚してしまうのとなるであろう。単に音を大きくするだけのことがある（図１）。このような聴覚における聴覚支援装置では役に立たない。適切に音脈を錯覚は連続聴錯覚などと呼ばれる。これは、言構成し円滑な音声コミュニケーションを支援し語情報とは関係なく生じるため、より原始的なている聴覚機構の解明は、音声聴覚インターフ

音脈形成・音源分離に関する聴覚の基本特性をェースによるQOL向上のための基礎技術とし示している。

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図１ 連続聴の錯覚（断続純音をターゲット音として、その隙間を帯域雑音によるマスカー音で埋める。このマスカー音の音量を大きくしていくと、聴取者はターゲット音を連続であると知覚するようになる。
）
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SOUND

２．連続聴錯覚と両耳聴

２）１）−３）。一般にITD差が小さいほど連続聴の閾値は小さく、ITD差が大きいときよりも連続連続聴知覚のもっとも単純な例は、断続純音聴錯覚を生じやすかった。またITD差が零のとの間に置かれた帯域雑音の音量を上げていくときの閾値は、モノラルで提示されたときの値と連続純音を知覚するようになるというものであ変わらなかった。同様にして、両耳間レベル差

ろう（図１）。連続聴錯覚の研究は当初モノラ（ILD）の差が連続聴知覚の閾値に影響するこルで行われ、連続聴が生じるのは「ターゲットとが示されてきている４），５）。このように両耳聴（断続純音）のマスクされた部分が連続していによって初めて得られる情報が影響しているこないという証拠が存在せず、連続していても不とから、初期の聴覚末梢系だけではなく両耳か合理ではない」場合であると言われている。タらの情報が交叉した後の聴覚神経系も連続聴錯ーゲット音の不連続の確からしさは、情報源の覚に深く関連していることが示唆された。両耳数や種類、各情報の信頼性などに依存すると考えられる。モノラルの場合には、ターゲットととして関与している。
一方、我々は両耳で音を聴いており、モノラルでは得られない音源位置情報も取得できる。

2.52㜀ೋ㻃 㻾㼇㻥㼀㻃

マスカーの音量や周波数成分の相違がこの要因

1.5
10.5

これが音源・音脈分離にかかわってくることは0容易に予想される。そこで我々の研究グループ-0.5

では、両耳聴での連続聴知覚に関する基礎的研-1究 １）−５）を続けている。コンピュータ内で合成

650

ゲット音の連続聴が生じるのに必要なマスカー音の提示レベル（連続聴の閾値）の変化を調べるという手法である。例えば、ターゲット音と

0-450

-650

ITD [μs]されたターゲット音（断続純音）とマスカー音（断続帯域雑音）をヘッドホンで提示し、ター450

図２ターゲット音が500Hzのときの連続聴閾値の上昇３）（◆：ITD差なし、■：マスカーのITDを0msに固定、▲：マスカーのITDを-650msに固定、●：マスカーのITDを650msに固定。ターゲッ

マスカー音にそれぞれ独立に両耳間時間差

トとマスカーのITD差がないとき閾値は最少で（ITD）を付加したとき、そのITD差が連続聴あった。ターゲットとマスカーが同じITDであ知覚の閾値に影響することが示された（図るときITDとは関係なく閾値は一定であった。
）

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図３ 実験装置の改善（従来行ってきたヘッドホン提示による実験からラウドスピ
聴における連続聴錯覚の場合には、音源方位にーカー提示による実音場での実験への関する情報が不連続の確からしさ判断のために改善）利用可能となる。例えば、ITDやILDを人工的に付加した上記の実験では、定位の異なる別々測定を実音場で行っている（図３）。現段階での音としてターゲット音とマスカー音が知覚さは、ターゲット音として500Hz純音、マスカーれ、ターゲット音の不連続に気付き易くなって音として500Hzを中心とした1/3オクターブ帯いたのだと考えられた。しかしITDやILDをそ域雑音とし、スピーカー配置として正面、左右れぞれ単独に付加した音は、音源の定位が曖昧45度、左右90度の５ヶ所とした。音が提示されであったり、頭内に定位してしまったりするとるスピーカーの切り替えは、専用に作成したスいう問題があった。

イッチャと実験制御コンピュータプログラムにそこで本研究では、両耳聴での連続聴錯覚により行った。ある被験者に対する途中結果を図関して、両耳間差（ITD差やILD差など）の影４に示す。現在のところ、ITDやILDを単独で響を詳細に継続して計測するとともに、実音場付加した実験の場合と同様の傾向が表れてきて（スピーカー提示）での連続聴の閾値計測を目いるように思われる。

的とした。

４．今後の展望３．スピーカー提示された音源の連続聴錯覚の計測

今後は、ターゲット純音の周波数帯域の依存性を含めて実験条件を拡充していく予定である。また、計測された閾値の特性に基づいた両環境を構築し、両耳聴による連続聴錯覚の閾値耳聴モデルの提案、聴覚イメージ計算モデルに㜀ೋ㻃 㻾㼇㻥㼀

現在、刺激音をスピーカーから提示する実験㻔㻛㻔㻙㻔㻗㻔㻕㻔㻓㻦㻓㻵㻗㻘㻵㻜㻓᪁న（a）マスカー音が正面にある場合㻯㻜㻓㻯㻗㻘㻦㻓㻵㻗㻘㻵㻜㻓᪁న（b）マスカー音が右90度にある場合

図４ スピーカー提示音に対する両耳聴による連続聴錯覚の閾値の変化例
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よるコンピュータシミュレーションを予定してin Binaural Listening and Its Dependencyいる。更に将来には、音源を選択的に聴き分け

on Interaural Time Difference , 8th Euro-る能力をもった装置、騒がしい環境下での音声

pean Conference on Speech Communica-

認識装置・集音装置、聴覚障害者のための補聴

tion and Technology, pp.2065−2068, 2003.

器や音環境提示装置などの開発へと応用したい

３）Mamoru Iwaki, Hiroki Kitajima： Fre-と考えている。

謝辞
本研究に対して研究助成を賜りましたサウンド技術振興財団に心より感謝申し上げます。

参考文献
１）杉浦夏樹, 岩城護： ITDによる方向感覚を伴った音に対する連続聴効果 , 日本音響学会聴覚研究会資料, H−2001−85, vol.31,no.9, pp.629−635, 2001.
２）Mamoru Iwaki, Norio Nakamura： Illusory Continuity of Intermittent Pure Tone

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quency Dependency of Illusory Continuity in Binaural Hearing with Respect toInteraural Time Difference , The Journalof the Acoustical Society of America,
vol.120, iss.5. p.3082, 2006.
４）後藤悠也, 岩城護： 両耳間レベル差による連続聴効果の閾値の変化 , 信学技報,
EA2008−71, vol.108, no.255, pp.37−42,2008.
５）後藤悠也, 岩城護： 両耳聴における両耳間レベル差に関する連続聴錯覚 , 平成20年度（第18回）電気学会東京支部新潟支所 研究発表会予稿集, P−23, p.119, 2008.