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公開番号2025015036
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2023118097
出願日2023-07-20
発明の名称信号処理装置、方法、プログラム、および認知機能改善システム
出願人ピクシーダストテクノロジーズ株式会社,塩野義製薬株式会社
代理人IPTech弁理士法人
主分類G10K 15/04 20060101AFI20250123BHJP(楽器;音響)
要約【課題】音響体験の劣化を抑制しながら音響信号を振幅変調する。
【解決手段】本開示の一態様の信号処理装置は、入力音響信号を受け付ける手段と、入力音響信号に含まれる第1部分信号を振幅変調することで、所定の周波数に対応する振幅の変化を有する第1音響信号を取得する手段と、入力音響信号に含まれる第2部分信号を振幅変調することで、所定の周波数に対応し且つ第1音響信号とは位相が異なる振幅の変化を有する第2音響信号を取得する手段と、取得された第1音響信号と第2音響信号とに基づく出力音響信号を出力する手段と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
入力音響信号を受け付ける手段と、
前記入力音響信号に含まれる第１部分信号を振幅変調することで、所定の周波数に対応する振幅の変化を有する第１音響信号を取得する手段と、
前記入力音響信号に含まれる第２部分信号を振幅変調することで、前記所定の周波数に対応し且つ前記第１音響信号とは位相が異なる振幅の変化を有する第２音響信号を取得する手段と、
取得された前記第１音響信号と前記第２音響信号とに基づく出力音響信号を出力する手段と、を備える、
信号処理装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記第１部分信号に対応する音と前記第２部分信号に対応する音とは周波数帯が異なる、
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項３】
前記第１部分信号に対応する音には、第１周波数帯の音と第３周波数帯の音が含まれ、
前記第２部分信号に対応する音には、第２周波数帯の音と第４周波数帯の音が含まれ、
前記第１周波数帯は前記第２周波数帯より低く、
前記第２周波数帯は前記第３周波数帯より低く、
前記第３周波数帯は前記第４周波数帯より低い、
請求項２に記載の信号処理装置。
【請求項４】
前記第１部分信号に対応する音と前記第２部分信号に対応する音とは、音源種別、音源方向、及び収録位置の少なくとも何れかが異なる、
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項５】
前記所定の周波数は約２０Ｈｚであり、
前記第１音響信号の振幅の変化の位相と前記第２音響信号の振幅の変化の位相とは約１８０度異なる、
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項６】
前記入力音響信号に含まれる第３部分信号を振幅変調することで、前記所定の周波数に対応し且つ前記第１音響信号とも前記第２音響信号とも位相が異なる振幅の変化を有する第３音響信号を取得する手段を有し、
前記出力する手段は、取得された前記第１音響信号と前記第２音響信号と前記第３音響信号とに基づく前記出力音響信号を出力する、
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項７】
前記所定の周波数は約１３Ｈｚであり、
前記第１音響信号の振幅の変化の位相は前記第２音響信号の振幅の変化の位相よりも約１２０度進んでおり、
前記第２音響信号の振幅の変化の位相は前記第３音響信号の振幅の変化の位相よりも約１２０度進んでいる、
請求項６に記載の信号処理装置。
【請求項８】
前記第１音響信号の振幅波形の包絡線と、前記第２音響信号の振幅波形の包絡線は、矩形波状、三角波状又は台形波状である、
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項９】
前記入力音響信号は、音楽コンテンツを含む音響信号である、
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項１０】
ユーザの認知機能を改善するための認知機能改善システムであって、
請求項１から請求項９の何れかに記載の信号処理装置と、
前記信号処理装置により出力される前記出力音響信号に応じた音をユーザに聞かせることで、ユーザの脳内でガンマ波の誘発と同期との少なくとも何れかを引き起こす手段と、を備える、
認知機能改善システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、信号処理装置、方法、プログラム、および認知機能改善システムに関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
１秒間に４０回程度の頻度でパルス性の音刺激を生物に知覚させ、生物の脳内でガンマ波を誘発させると、生物の認知機能改善に効果があるという研究報告がある（非特許文献１参照）。
ガンマ波とは、脳の皮質の周期的な神経活動を、脳波や脳磁図といった電気生理学的手法により捉えた神経振動のうち、周波数がガンマ帯域（２５～１４０Ｈｚ）に含まれるものを指す。
【０００３】
特許文献１には、脳波の同調を誘導するための刺激周波数に相当する律動的な刺激を作成するために、音波またはサウンドトラックの振幅を増大または減少させることにより、音量を調節することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特表2020-501853号公報
【非特許文献】
【０００５】
Multi-sensory Gamma Stimulation Ameliorates Alzheimer’s-Associated Pathology and Improves Cognition Cell 2019 Apr 4;177(2):256-271.e22. doi: 10.1016/j.cell.2019.02.014.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術のように音響信号の音量を短い周期で大きく増減させた場合、音の聞こえ方の自然さが損なわれ、聴者に不快感を与えてしまうことが考えられる。
【０００７】
本開示の目的は、音響体験の劣化を抑制しながら音響信号を振幅変調することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の一態様の信号処理装置は、入力音響信号を受け付ける手段と、入力音響信号に含まれる第１部分信号を振幅変調することで、所定の周波数に対応する振幅の変化を有する第１音響信号を取得する手段と、入力音響信号に含まれる第２部分信号を振幅変調することで、所定の周波数に対応し且つ第１音響信号とは位相が異なる振幅の変化を有する第２音響信号を取得する手段と、取得された第１音響信号と第２音響信号とに基づく出力音響信号を出力する手段と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本実施形態の音響システムの構成を示すブロック図である。
本実施形態の信号処理装置の構成を示すブロック図である。
本実施形態の一態様の説明図である。
本実施形態の信号処理装置による音響信号処理の全体フローを示す図である。
周波数の特徴が異なる複数の部分信号の説明図である。
音の質的特徴が異なる複数の部分信号の説明図である。
出力の特徴が異なる複数の部分信号の説明図である。
実験結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施形態を説明するための図面において、同一の構成要素には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
（【００１１】以降は省略されています）

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