音響工学研究室

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    研究室メンバー

     

    • 貝沼　遼太郎（専攻科2年）
    • 池上　隆生（専攻科2年）
    • 渡邉　拳斗（本科５年）
    • 柳澤　愛斗（本科５年）
    • 齋藤　雄斗（本科５年）
    • 坂井　持　（本科５年）
    • 中倉　拓哉（本科５年）
    • 清水　日菜子　(本科５年）
    • 阿部　光統（本科４年）
    • 五十嵐　幸多（本科４年）
    • 池田　悠希（本科４年）
    • 小林　凌也（本科４年）
    • 雙田　あすか　(本科４年）
    • 中和　優太　（本科4年）

    あいさつ

    音は最も基本的な情報伝達のための手段です。朝起きてから、寝るまで皆さんはいろいろな音に囲まれて生活しています。 私たちは、最も身近にある音に関して研究を行っています。 音の研究といっても、どんなものかわかりずらいかもしれません。 試しに、次ののファイルをダウンロードしてください。ダウンロードしたら両耳にしっかりイヤホンを装着して 聞いてみてください。ｍｐ３形式で保存されていますので、ＰＣや携帯型音楽プレーヤあるいは携帯電話でも聞くことができると思います。

     

    長岡高専校歌の３Ｄ効果版

     

     

    はじめは、いつもイヤホンで聞いているのと同じよう音楽が頭の中で鳴っているように聞いてくると思います。

    ちょっとボリュームが大きめに設定されています。 聞きやすい音量に調整してください。 音量を小さめにして静かな場所で聞くのがお勧めです。

    １６秒程度経過したところで、今までイヤホンから鳴っていた音が、頭の外側、そして左側の離れたところから聞こえてきます。

    しばらくすると、イヤホンから鳴っているような音に戻ったり、また前にいったり後ろに行ったりいろいろな所から音楽が 聞こえてくるのではないでしょうか？

    （注意：スピーカから再生した場合ではこのように聞こえません。イヤホンまたはヘッドホンを使って聞いてください。）

    イヤホンで聞いているのに、いろいろな方向から音が聞こえる。 これを頭外音像定位受聴（とうがいおんぞうていいじゅちょう）と呼びます。

    いままでイヤホンで聞いていた感じとは違って聞こえたと思います。 いままでのイヤホンで聞いていた聞こえ方は、頭の中で音楽が鳴っていたように聞こえます。 このような音楽の聞こえ方を頭内定位受聴（とうないおんぞうていいじゅちょう）と呼びます。

    イヤホンでいつも音楽を聴いている人は、慣れているかもしれませんが、 イヤホンで長い間聞いていると、なんとなく疲れたりします。 これは、頭内音像定位受聴が自然な音楽の聞き方と違うからです。

    これに対して、イヤホンで再生しているにもかかわらず頭の外から音楽が聞こえてくるような聞こえ方 （頭外音像定位受聴）は、とっても不思議かもしれませんがとても自然な音の聞こえ方なのです。

    装置の紹介

    指導職員

    矢野 昌平
    YANO,Shouhei
    研究推進教授

     

     

    研究成果

    https://researchmap.jp/read0067124

    研究室概要

    様々な空間に 音像を作り出す音像定位技術や、インパルス応答の測定技術に関する研究を主に行っている。また、人それぞれ音の聞こえ方が異なり、この異なりを利用した個人認証、音情報によるバイオメトリックスに関する研究をおこなっています。

    最近では、AIやIOTそしてロボットに関連する研究も行っています。しかし、音響工学研究室という名称からもわかるように、やはり音が好きなのでなんやかんやで音に関する研究が混じっています。

    だって、朝から晩まで音に囲まれて生きていますので、この音の可能性をもっと探求したい！　そんな研究室です。

    AR技術とかメタバースとかで、ついつい映像に注目が行きそうですが、ZOOMの会議で映像無しで会話できても、おとなしだとちょっとコミュニケーション取りにくいですよね。音ってとても重要な要素だと思います。

    音のメタバース、そうオーディオメタバースが今後重要になると思います。

    ただ、音といっても昔ながらの技術だけではなく、音の研究は日々進化しています。

    例えば、言葉を音声として生成する音声生成技術は、深層学習をもちいた画期的なアルゴリズムが開発されてます。

    研究室概要をDNNで音声生成してみました聞いてみてください。

     

    DNNによる音声生成「研究室概要」

    どうですか？　とても自然に聞こえたのではないでしょうか？

    本研究室では、AIやIOTやロボットに関わる研究もおこなわれています。電気科だからといって電気の研究室だけではないのです。

    また、本研究室では2019年に研究成果を活用した学内ベンチャーの立ち上げも行いました。これは、AIの目を使って、メータや警告灯を監視するシステムを主に販売する会社です。

    コロナワクチンの冷凍庫の温度監視システムとして新潟県や、工場の監視システムとして地元長岡をはじめ全国的に採用していただいています。

    2023年にはJAXAのH3Aロケットの燃料監視システムとして採用された実績もあります。

    AIやIOTに関する悩みがあれば、ぜひ我が研究室にご相談ください。

    研究テーマ紹介

    耳につけたイヤホンによってユーザの個人性を測定する個人認証について研究を行っています。

    また、長岡技術科学大学の神経情報研究室と共同で脳波で車いすやロボットを制御するブレインコンピュー タインタフェース（BCI）に音像定位技術を応用し、音に よって脳波を励起し指示を出す研究を行っています。

     

    研究設備

    無響室（10 ㎥）、残響可変遮音室（32 ㎥） 音像定位システム（無響室・遮音室） ダミーヘッド、標準マイクロホン 超指向性スピーカ、高速畳込み演算器、GUGPU計算機、外耳道スキャナー、３Dプリンタ（微細加工用、ABS造形用、多目的用途用）

     

    技術PR

    音響信号のデジタル信号処理を中心とした研究を行って います。また、ツールとして組込み機器や、Linux 等の OS を用いておりこの分野の知識についても精通していま す。

    AIやIoTの研究成果に対して社会実装に向けて取り組んでおります。