「頭を動かしている最中は音に気付きにくくなる」東北大ら発表

「頭を動かしている最中は音に気付きにくくなる」東北大ら発表

頭を動かさない静止条件(左)と頭を動かす運動条件(右)の実験結果

 東北大学などの研究グループは9月23日、「頭を動かしている最中は音に気付きにくくなる」という研究成果を発表した。音空間知覚の仕組みの解明につながるほか、工学応用の面でも情報処理技術の開発につながる重要な成果だという。

 発表したのは、東北大学電気通信研究所の鈴木陽一教授、同大大学院情報科学研究科修了生の大場景翔氏、東北学院大学工学部の岩谷幸雄教授、山梨英和大学人間文化学部の本多明生准教授による研究グループ。

 研究の一部は、日本学術振興会科学研究費助成事業と東北大学電気通信研究所の共同プロジェクト研究によるもので、本多准教授は東北大学電気通信研究所共同研究員を兼任している。

 研究グループによると、私たちが音の位置を知覚するときは、左右の耳に音が到達する時間の違いや、左右の耳の間の音の強さの違いを手掛かりにしている。そのため、頭を動かすと、両耳間の時間差や強度差に変化が生じて、音の位置の判断が正確になることが知られており、従来の研究でも頭を動かした場合の方が、音の位置を正確に判断できるという報告が多かったという。

 今回の研究では、音の動きを厳密に制御するため、頭部運動感応型3次元聴覚ディスプレイというバーチャルリアリティ装置を使用。聴取者の右60度にバーチャル音を提示し、聴取者が所定の位置から頭を動かす条件と動かさない条件について、比較実験を行った。

 その結果、頭を動かさない静止条件では聴取音が3.6度移動すれば音が動いたことに気付いたが、頭を秒速60度で動かすことを求められた運動条件では聴取音が17.7度移動しなければ音が動いたことに気付かなかった。また、頭を動かす速度を秒速30度に遅くした場合でも、結果は同じであった。

 これは、聴取者が頭を動かしている最中に聴取音を移動させると、頭を動かしていないときと比べて、音の位置判断が困難になるということで、世界に先駆けた発見だという。

 音空間知覚の仕組みの解明につながる重要な研究成果であり、研究を発展させることで、HMD(ヘッドマウントディスプレイ)を用いたバーチャルリアリティ装置やソフトウェアの設計において、より少ない情報量で同等の臨場感を持つ音場情報を実現するための情報圧縮や制御、提示技術などに応用できる可能性があるという。

 研究成果は9月16日、知覚心理学に関するオープンアクセスの国際学術誌「アイ・パーセプション(i-Perception)」にも掲載されている。

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