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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024133970
(43)【公開日】2024-10-03
(54)【発明の名称】騒音管理装置、騒音管理方法、およびプログラム
(51)【国際特許分類】
G10K 15/00 20060101AFI20240926BHJP
H04R 3/00 20060101ALI20240926BHJP
【ＦＩ】
G10K15/00 L
H04R3/00 320
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023044014
(22)【出願日】2023-03-20
(71)【出願人】
【識別番号】000004444
【氏名又は名称】ＥＮＥＯＳ株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】522237542
【氏名又は名称】ＮＴＴソノリティ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100121706
【弁理士】
【氏名又は名称】中尾 直樹
(74)【代理人】
【識別番号】100128705
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 幸雄
(74)【代理人】
【識別番号】100147773
【弁理士】
【氏名又は名称】義村 宗洋
(72)【発明者】
【氏名】門脇 正天
(72)【発明者】
【氏名】小林 和則
(72)【発明者】
【氏名】滝澤 拓斗
(72)【発明者】
【氏名】柿山 陽一郎
【テーマコード（参考）】
5D220
【Ｆターム（参考）】
5D220BA30
(57)【要約】
【課題】外耳道内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行う。
【解決手段】騒音管理装置は、利用者の外耳道または外耳道の近傍に装着されたマイクロホンで観測された外耳道内の音響信号に基づいて推定された、複数の時間区間または離散時間それぞれにおける耳内騒音レベルを蓄積し、蓄積された前記耳内騒音レベルを用い、この利用者が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。
【選択図】図３
【解決手段】騒音管理装置は、利用者の外耳道または外耳道の近傍に装着されたマイクロホンで観測された外耳道内の音響信号に基づいて推定された、複数の時間区間または離散時間それぞれにおける耳内騒音レベルを蓄積し、蓄積された前記耳内騒音レベルを用い、この利用者が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
利用者の外耳道または前記外耳道の近傍に装着されたマイクロホンで観測された前記外耳道内の音響信号に基づいて推定された、複数の時間区間または離散時間それぞれにおける耳内騒音レベルを蓄積する騒音レベル保存部と、
蓄積された前記耳内騒音レベルを用い、前記利用者が騒音許容基準を超えているか否かを判定する判定部と、
を有する騒音管理装置。
蓄積された前記耳内騒音レベルを用い、前記利用者が騒音許容基準を超えているか否かを判定する判定部と、
を有する騒音管理装置。
【請求項2】
請求項１の騒音管理装置であって、
前記判定部は、前記利用者の発話区間に属する前記耳内騒音レベルを用いることなく、前記利用者の無発話区間に属する前記耳内騒音レベルを用い、前記利用者が騒音許容基準を超えているか否かを判定する、騒音管理装置。
前記判定部は、前記利用者の発話区間に属する前記耳内騒音レベルを用いることなく、前記利用者の無発話区間に属する前記耳内騒音レベルを用い、前記利用者が騒音許容基準を超えているか否かを判定する、騒音管理装置。
【請求項3】
請求項１の騒音管理装置であって、
前記騒音許容基準は、前記外耳道の外部における騒音の許容基準であり、
前記判定部は、参照音響信号を前記外耳道の外部で観測して得られる第１周波数特性と前記参照音響信号を前記外耳道の内部で観測して得られる第２周波数特性との関係を表す情報、および、前記耳内騒音レベルを用い、前記利用者が前記騒音許容基準を超えているか否かを判定する、騒音管理装置。
前記騒音許容基準は、前記外耳道の外部における騒音の許容基準であり、
前記判定部は、参照音響信号を前記外耳道の外部で観測して得られる第１周波数特性と前記参照音響信号を前記外耳道の内部で観測して得られる第２周波数特性との関係を表す情報、および、前記耳内騒音レベルを用い、前記利用者が前記騒音許容基準を超えているか否かを判定する、騒音管理装置。
【請求項4】
請求項１の騒音管理装置であって、
前記騒音レベル保存部は、複数の周波数区間それぞれの前記耳内騒音レベルを蓄積し、
前記騒音許容基準は、前記周波数区間ごとに定められており、
前記判定部は、前記周波数区間それぞれの前記耳内騒音レベルに基づき、前記利用者が前記騒音許容基準を超えているか否かを判定する、騒音管理装置。
前記騒音レベル保存部は、複数の周波数区間それぞれの前記耳内騒音レベルを蓄積し、
前記騒音許容基準は、前記周波数区間ごとに定められており、
前記判定部は、前記周波数区間それぞれの前記耳内騒音レベルに基づき、前記利用者が前記騒音許容基準を超えているか否かを判定する、騒音管理装置。
【請求項5】
請求項４の騒音管理装置であって、
前記判定部は、前記周波数区間それぞれの前記耳内騒音レベルを前記周波数区間ごとに複数個のレベル範囲に区分し、前記周波数区間ごとの前記レベル範囲それぞれの聴取時間に、前記騒音許容基準に基づく前記周波数区間ごとの重み、を付して加算して得られる重み付け加算結果に基づき、前記利用者が前記騒音許容基準を超えているか否かを判定する、騒音管理装置。
前記判定部は、前記周波数区間それぞれの前記耳内騒音レベルを前記周波数区間ごとに複数個のレベル範囲に区分し、前記周波数区間ごとの前記レベル範囲それぞれの聴取時間に、前記騒音許容基準に基づく前記周波数区間ごとの重み、を付して加算して得られる重み付け加算結果に基づき、前記利用者が前記騒音許容基準を超えているか否かを判定する、騒音管理装置。
【請求項6】
請求項４の騒音管理装置であって、
前記判定部は、前記周波数区間それぞれの前記耳内騒音レベルを用い、前記周波数区間ごとに前記騒音許容基準を超えているか否かを判定する、騒音管理装置。
前記判定部は、前記周波数区間それぞれの前記耳内騒音レベルを用い、前記周波数区間ごとに前記騒音許容基準を超えているか否かを判定する、騒音管理装置。
【請求項7】
請求項４の騒音管理装置であって、
前記騒音レベル保存部は、さらに、前記外耳道の外部の音響信号に基づいて推定された複数の周波数区間それぞれの耳外騒音レベルを格納し、
前記判定部は、前記耳内騒音レベルおよび前記耳外騒音レベルを用い、前記周波数区間それぞれの前記外耳道の内部と外部との間の遮音性を判定する、騒音管理装置。
前記騒音レベル保存部は、さらに、前記外耳道の外部の音響信号に基づいて推定された複数の周波数区間それぞれの耳外騒音レベルを格納し、
前記判定部は、前記耳内騒音レベルおよび前記耳外騒音レベルを用い、前記周波数区間それぞれの前記外耳道の内部と外部との間の遮音性を判定する、騒音管理装置。
【請求項8】
請求項７の騒音管理装置であって、
前記判定部は、前記利用者が前記騒音許容基準を超えている前記周波数区間における前記遮音性を判定する、騒音管理装置。
前記判定部は、前記利用者が前記騒音許容基準を超えている前記周波数区間における前記遮音性を判定する、騒音管理装置。
【請求項9】
騒音管理装置の騒音管理方法であって、
利用者の外耳道または前記外耳道の近傍に装着されたマイクロホンで観測された前記外耳道内の音響信号に基づいて推定された、複数の時間区間または離散時間それぞれにおける耳内騒音レベルを蓄積する騒音レベル保存ステップと、
蓄積された前記耳内騒音レベルを用い、前記利用者が騒音許容基準を超えているか否かを判定する判定ステップと、
を有する騒音管理方法。
利用者の外耳道または前記外耳道の近傍に装着されたマイクロホンで観測された前記外耳道内の音響信号に基づいて推定された、複数の時間区間または離散時間それぞれにおける耳内騒音レベルを蓄積する騒音レベル保存ステップと、
蓄積された前記耳内騒音レベルを用い、前記利用者が騒音許容基準を超えているか否かを判定する判定ステップと、
を有する騒音管理方法。
【請求項10】
請求項９の騒音管理方法であって、
前記判定ステップは、前記利用者の発話区間に属する前記耳内騒音レベルを用いることなく、前記利用者の無発話区間に属する前記耳内騒音レベルを用い、前記利用者が騒音許容基準を超えているか否かを判定するステップである、騒音管理方法。
前記判定ステップは、前記利用者の発話区間に属する前記耳内騒音レベルを用いることなく、前記利用者の無発話区間に属する前記耳内騒音レベルを用い、前記利用者が騒音許容基準を超えているか否かを判定するステップである、騒音管理方法。
【請求項11】
請求項９の騒音管理方法であって、
前記騒音許容基準は、前記外耳道の外部における騒音の許容基準であり、
前記判定ステップは、参照音響信号を前記外耳道の外部で観測して得られる第１周波数特性と前記参照音響信号を前記外耳道の内部で観測して得られる第２周波数特性との関係を表す情報、および、前記耳内騒音レベルを用い、前記利用者が前記騒音許容基準を超えているか否かを判定するステップである、騒音管理方法。
前記騒音許容基準は、前記外耳道の外部における騒音の許容基準であり、
前記判定ステップは、参照音響信号を前記外耳道の外部で観測して得られる第１周波数特性と前記参照音響信号を前記外耳道の内部で観測して得られる第２周波数特性との関係を表す情報、および、前記耳内騒音レベルを用い、前記利用者が前記騒音許容基準を超えているか否かを判定するステップである、騒音管理方法。
【請求項12】
請求項９の騒音管理方法であって、
前記騒音レベル保存ステップは、複数の周波数区間それぞれの前記耳内騒音レベルを蓄積するステップであり、
前記騒音許容基準は、前記周波数区間ごとに定められており、
前記判定ステップは、前記周波数区間それぞれの前記耳内騒音レベルに基づき、前記利用者が前記騒音許容基準を超えているか否かを判定するステップである、騒音管理方法。
前記騒音レベル保存ステップは、複数の周波数区間それぞれの前記耳内騒音レベルを蓄積するステップであり、
前記騒音許容基準は、前記周波数区間ごとに定められており、
前記判定ステップは、前記周波数区間それぞれの前記耳内騒音レベルに基づき、前記利用者が前記騒音許容基準を超えているか否かを判定するステップである、騒音管理方法。
【請求項13】
請求項１から８の何れかの騒音管理装置としてコンピュータを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、騒音を計測する技術に関し、特に、利用者が聴取する騒音を計測する技術に関する。
【背景技術】
【0002】
騒音環境下で作業を行う場合、聴覚へのダメージを防ぐために、耳栓やイヤマフなどで外耳道の内部に入る騒音を低減させ、聴覚を保護することが重要である（例えば、非特許文献１等参照）。非特許文献１には、ＷＨＯが示した騒音許容基準が記載されている。ここでは、各音圧レベルについて１日あたりの許容時間が示されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0003】
【非特許文献1】“「難聴」のリスクを生む、危険な音量とは”、[online]、２０１８年６月２０日、一般社団法人 日本耳鼻咽喉科頭頸部外科学会、[２０２３年１月３１日検索]、インターネット＜http://www.jibika.or.jp/owned/hwel/news/004/＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、耳栓やイヤマフを装着した場合、通常のマイクロホンでは外耳道の内部に到達する騒音のレベルを計測することができない。そのため、外耳道の外部の騒音レベルと耳栓やイヤマフの遮音性を考慮し、外耳道内に到達する騒音を推定して管理するほかない。
【0005】
しかしながら、耳栓やイヤマフの装着が不適切であったり、スペックが不十分であったりすると、期待した遮音性が得られず、聴覚の許容量を超えた騒音が外耳道内に到達してしまうことがある。しかしながら、そのような事実は騒音の測定結果に現れず、実際に外耳道内に到達している騒音のレベルを管理することはできない。そのため、作業者の聴覚の健康管理を行うことも難しい。
【0006】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、外耳道内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
騒音管理装置は、利用者の外耳道または外耳道の近傍に装着されたマイクロホンで観測された外耳道内の音響信号に基づいて推定された、複数の時間区間または離散時間それぞれにおける耳内騒音レベルを蓄積し、蓄積された前記耳内騒音レベルを用い、この利用者が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。
【発明の効果】
【0008】
これにより、外耳道内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の実施形態を説明する。
以下で説明する各実施形態の騒音管理装置は、利用者の外耳道または外耳道の近傍に装着されたマイクロホンで観測された外耳道内の音響信号に基づいて推定された、複数の時間区間または離散時間それぞれにおける耳内騒音レベルを蓄積し、蓄積された前記耳内騒音レベルを用い、利用者が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。これにより、外耳道内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。なお、耳内騒音レベルとは、外耳道内の騒音の大きさを表す指標である。耳内騒音レベルは、例えば、外耳道内の音響信号の大きさ（例えば、音響信号の振幅の絶対値やパワー）の平均値であってもよいし、音圧レベルであってもよい。耳内騒音レベルは、外耳道の入り口付近の騒音の大きさを表していてもよいし、外耳道の奥（例えば、鼓膜付近）の騒音の大きさを表していてもよい。また、耳内騒音レベルの推定と、耳内騒音レベルの蓄積や利用者が騒音許容基準を超えているか否かの判定とは、同じ装置で行われてもよいし、互いに異なる装置で行われてもよい。以下、図面を用いて各実施形態を説明する。
以下で説明する各実施形態の騒音管理装置は、利用者の外耳道または外耳道の近傍に装着されたマイクロホンで観測された外耳道内の音響信号に基づいて推定された、複数の時間区間または離散時間それぞれにおける耳内騒音レベルを蓄積し、蓄積された前記耳内騒音レベルを用い、利用者が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。これにより、外耳道内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。なお、耳内騒音レベルとは、外耳道内の騒音の大きさを表す指標である。耳内騒音レベルは、例えば、外耳道内の音響信号の大きさ（例えば、音響信号の振幅の絶対値やパワー）の平均値であってもよいし、音圧レベルであってもよい。耳内騒音レベルは、外耳道の入り口付近の騒音の大きさを表していてもよいし、外耳道の奥（例えば、鼓膜付近）の騒音の大きさを表していてもよい。また、耳内騒音レベルの推定と、耳内騒音レベルの蓄積や利用者が騒音許容基準を超えているか否かの判定とは、同じ装置で行われてもよいし、互いに異なる装置で行われてもよい。以下、図面を用いて各実施形態を説明する。
【0011】
［第１実施形態］
まず、第１実施形態を説明する。
＜構成＞
図１に例示するように、本実施形態では、騒音環境下で利用者１０００が騒音管理システム１を装着する。騒音管理システム１は、利用者１０００の耳内での騒音レベル（耳内騒音レベル）を推定して蓄積し、蓄積された耳内騒音レベルを用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。例えば、騒音管理システム１は、騒音管理を専用に行うシステムであってもよいし、能動騒音制御技術（例えば、参考文献１等参照）を用いて騒音制御を行うシステムに組み込まれていてもよいし、騒音環境化で他者との音声通話を行う通話システムに組み込まれていてもよいし、利用者１０００の音声を集音するシステムに組み込まれていてもよい。
参考文献１：西村正治，梶川嘉延，“アクティブノイズコントロール”，[online]，2011年11月，電子情報通信学会，知識の森 ２群－６編－６章，[2023年2月1日検索]，インターネット＜http://www.ieice-hbkb.org/files/02/02gun_06hen_06.pdf＞
まず、第１実施形態を説明する。
＜構成＞
図１に例示するように、本実施形態では、騒音環境下で利用者１０００が騒音管理システム１を装着する。騒音管理システム１は、利用者１０００の耳内での騒音レベル（耳内騒音レベル）を推定して蓄積し、蓄積された耳内騒音レベルを用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。例えば、騒音管理システム１は、騒音管理を専用に行うシステムであってもよいし、能動騒音制御技術（例えば、参考文献１等参照）を用いて騒音制御を行うシステムに組み込まれていてもよいし、騒音環境化で他者との音声通話を行う通話システムに組み込まれていてもよいし、利用者１０００の音声を集音するシステムに組み込まれていてもよい。
参考文献１：西村正治，梶川嘉延，“アクティブノイズコントロール”，[online]，2011年11月，電子情報通信学会，知識の森 ２群－６編－６章，[2023年2月1日検索]，インターネット＜http://www.ieice-hbkb.org/files/02/02gun_06hen_06.pdf＞
【0012】
図２に例示するように、本実施形態の騒音管理システム１は、騒音管理装置１１、スピーカ１２、マイクロホン１３（耳内マイクロホン）、筐体１４、およびイヤーチップ１５（イヤーピース、イヤーパッド）を有する。この例の筐体１４は、中空の中空部１４１，１４２および先端部１４３を有している。先端部１４３の径は中空部１４２の径よりも小さく、中空部１４２の先端部１４３側の領域はテーパー状に形成され、中空部１４２につながっている。先端部１４３の端部は開放端１４３ａとなっており、この開放端１４３ａを通じて中空部１４２および先端部１４３の内部が開放端１４３ａの外方に開放されている。先端部１４３の外側には、先端部１４３を囲むイヤーチップ１５が取り付けられている。中空部１４１と中空部１４２の間にはスピーカ１２が取り付けられている。スピーカ１２は中空部１４２側に擬似騒音信号を放出するように配置されている。先端部１４３の内部にはマイクロホン１３が取り付けられている。図２の例では、先端部１４３内部の中空部１４２側の位置にマイクロホン１３が取り付けられている。しかし、これは本発明を限定するものではない。中空部１４１の内部には騒音管理装置１１が取り付けられ、騒音管理装置１１はスピーカ１２およびマイクロホン１３と電気的に接続されている。本実施形態の騒音管理システム１は、利用者１０００の耳１０１０に装着される。すなわち、開放端１４３ａを利用者１０００の鼓膜１０１２側に向けた状態で、イヤーチップ１５が取り付けられた先端部１４３が耳１０１０の外耳道１０１１に挿入される。これにより、先端部１４３の内部に取り付けられたマイクロホン１３が、外耳道１０１１または外耳道１０１１の近傍に装着される。
【0013】
筐体１４の外部で発せられた雑音信号ｎｏｕｔ（ｔ）および利用者１０００が発した音声信号ｓｏｕｔ（ｔ）は、空気中を伝搬して筐体１４の外部に到達する。ここで、ｔは離散時間を表すインデックスである。これらの雑音信号ｎｏｕｔ（ｔ）および音声信号ｓｏｕｔ（ｔ）は、筐体１４の音孔１５ａを通じてマイクロホン１３の受音位置に到達する。この過程で雑音信号ｎｏｕｔ（ｔ）および音声信号ｓｏｕｔ（ｔ）は大きく減衰する。そのため、雑音信号ｎｉｎ（ｔ）の音圧レベルは雑音信号ｎｏｕｔ（ｔ）の音圧レベルよりも低い。このようにマイクロホン１３に到達した雑音信号ｎｏｕｔ（ｔ）をｎｉｎ（ｔ）と表現する。また、マイクロホン１３に到達する音声信号ｓｏｕｔ（ｔ）は十分小さいとみなして無視することにする。また、利用者１０００から発せられた音声信号は、さらに利用者１０００の身体を伝達してマイクロホン１３に到達する。このように利用者１０００の身体を伝搬された音声信号をｓｉｎ（ｔ）と表現する。マイクロホン１３で観測された雑音信号ｎｉｎ（ｔ）および音声信号ｓｉｎ（ｔ）の混合信号を入力音響信号ａ（ｔ）＝ｓｉｎ（ｔ）＋ｎｉｎ（ｔ）と表現する。
【0014】
図３に例示するように、本実施形態の騒音管理装置１１は、騒音レベル推定部１１１、騒音レベル保存部１１２、および判定部１１３を有する。騒音レベル推定部１１１は、マイクロホン１３で観測された入力音響信号ａ（ｔ）の入力が可能なように構成されている。
【0015】
＜騒音管理処理＞
入力音響信号ａ（ｔ）は、騒音管理装置１１（図３）の騒音レベル推定部１１１に入力される。前述のように、この入力音響信号ａ（ｔ）は、外耳道１０１１または外耳道１０１１の近傍に装着されたマイクロホン１３で観測された外耳道１０１１内の音響信号を表す。騒音レベル推定部１１１は、この入力音響信号ａ（ｔ）に基づいて、複数の時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｔ）を推定する。耳内騒音レベルＥ（ｔ）は、入力音響信号ａ（ｔ）の大きさに基づく値である。例えば、入力音響信号ａ（ｔ）の大きさは、ａ（ｔ）の振幅の絶対値であってもよいし、ａ（ｔ）のパワーであってもよいし、その他のａ（ｔ）の振幅の単調増加関数値であってもよい。時間区間Ｂｔは離散時間ｔに対応する時間区間を表す。時間区間Ｂｔは離散時間ｔを含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。時間区間Ｂｔの時間長（フレーム長）は、予め定められていてもよいし（固定長）、動的に定められてもよい（可変長）。時間区間Ｂｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｔ）は、例えば、各時間区間Ｂｔにおける入力音響信号ａ（ｔ）の大きさ（レベル）の平均値（短時間平均レベル）である。例えば、時間区間Ｂｔの時間長がＮであり、Ｂｔ＝［ｔ-１,ｔ-Ｎ］（ｔ-１以上ｔ-Ｎ以下の閉区間）である場合、騒音レベル推定部１１１は、以下の式（１）のようにＥ（ｔ）を算出する。
ここで、Ｎは正整数である。また、離散時間ｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｔ）は、各離散時間ｔの大きさ（レベル）である。例えば、騒音レベル推定部１１１は、以下の式（２）のようにＥ（ｔ）を算出してもよい。
Ｅ（ｔ）＝｜ａ（ｔ）｜ （２）
ここで、｜・｜は・の絶対値を表す。（１）（２）の例の場合、耳内騒音レベルＥ（ｔ）に対応する音圧レベルＰ（ｔ）［ｄＢＳＰＬ］は以下の式（３）のようになる。
Ｐ（ｔ）＝２０×ｌｏｇ１０（αＥ（ｔ）） （３）
ここで、αは予め定められた実数係数（固定値）であり、例えば、０ｄＢＳＰＬの音圧の時のレベルＥ０（ｔ）の逆数１／Ｅ０（ｔ）をαとして設定する。なお、これは一例であって本発明を限定するものではない。例えば、音圧レベルを耳内騒音レベルＥ（ｔ）としてもよい。このように得られた耳内騒音レベルＥ（ｔ）は、騒音レベル保存部１１２に蓄積される。すなわち、時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｔ）が騒音レベル保存部１１２に格納される。これにより、利用者１０００が晒された耳内騒音レベルＥ（ｔ）とその時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔを知ることができる（ステップＳ１１１）。
入力音響信号ａ（ｔ）は、騒音管理装置１１（図３）の騒音レベル推定部１１１に入力される。前述のように、この入力音響信号ａ（ｔ）は、外耳道１０１１または外耳道１０１１の近傍に装着されたマイクロホン１３で観測された外耳道１０１１内の音響信号を表す。騒音レベル推定部１１１は、この入力音響信号ａ（ｔ）に基づいて、複数の時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｔ）を推定する。耳内騒音レベルＥ（ｔ）は、入力音響信号ａ（ｔ）の大きさに基づく値である。例えば、入力音響信号ａ（ｔ）の大きさは、ａ（ｔ）の振幅の絶対値であってもよいし、ａ（ｔ）のパワーであってもよいし、その他のａ（ｔ）の振幅の単調増加関数値であってもよい。時間区間Ｂｔは離散時間ｔに対応する時間区間を表す。時間区間Ｂｔは離散時間ｔを含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。時間区間Ｂｔの時間長（フレーム長）は、予め定められていてもよいし（固定長）、動的に定められてもよい（可変長）。時間区間Ｂｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｔ）は、例えば、各時間区間Ｂｔにおける入力音響信号ａ（ｔ）の大きさ（レベル）の平均値（短時間平均レベル）である。例えば、時間区間Ｂｔの時間長がＮであり、Ｂｔ＝［ｔ-１,ｔ-Ｎ］（ｔ-１以上ｔ-Ｎ以下の閉区間）である場合、騒音レベル推定部１１１は、以下の式（１）のようにＥ（ｔ）を算出する。
【数1】
ここで、Ｎは正整数である。また、離散時間ｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｔ）は、各離散時間ｔの大きさ（レベル）である。例えば、騒音レベル推定部１１１は、以下の式（２）のようにＥ（ｔ）を算出してもよい。
Ｅ（ｔ）＝｜ａ（ｔ）｜ （２）
ここで、｜・｜は・の絶対値を表す。（１）（２）の例の場合、耳内騒音レベルＥ（ｔ）に対応する音圧レベルＰ（ｔ）［ｄＢＳＰＬ］は以下の式（３）のようになる。
Ｐ（ｔ）＝２０×ｌｏｇ１０（αＥ（ｔ）） （３）
ここで、αは予め定められた実数係数（固定値）であり、例えば、０ｄＢＳＰＬの音圧の時のレベルＥ０（ｔ）の逆数１／Ｅ０（ｔ）をαとして設定する。なお、これは一例であって本発明を限定するものではない。例えば、音圧レベルを耳内騒音レベルＥ（ｔ）としてもよい。このように得られた耳内騒音レベルＥ（ｔ）は、騒音レベル保存部１１２に蓄積される。すなわち、時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｔ）が騒音レベル保存部１１２に格納される。これにより、利用者１０００が晒された耳内騒音レベルＥ（ｔ）とその時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔを知ることができる（ステップＳ１１１）。
【0016】
その後、所定の契機で、判定部１１３が、騒音レベル保存部１１２に蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｔ）の集合Ｅを読み込み、これを用いて利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。例えば、判定部１１３は、利用者１０００が騒音環境下にいる際に、所定の周期で（例えば、１５分ごと、１時間ごと等）この判定を行ってもよいし、利用者１０００が騒音環境下から出たときにこの判定を行ってもよいし、毎日決まった時間にこの判定を行ってもよいし、毎週決まった曜日にこの判定を行ってもよい。この判定を行う場合、例えば、判定部１１３は、集合Ｅに含まれる騒音レベルＥ（ｔ）をＭ個（Ｍは正整数）の音圧レベルＰ０，…，ＰＭ－１（レベル範囲）（例えば、Ｐ０＝８５～９０［ｄＢＳＰＬ］，…，ＰＭ－１＝１３０［ｄＢＳＰＬ］以上等）に振り分け、それぞれの音圧レベルＰｍ（ただし、ｍ＝０，…，Ｍ－１）ごとに騒音の聴取時間ＬＴｍを集計する。例えば、判定部１１３は、聴取時間ＬＴｍについての音圧レベルＰ０，…，ＰＭ－１のヒストグラムを生成する。なお、聴取時間ＬＴｍは、一定期間（例えば、１５分、１日、１週間等）に、利用者１０００が音圧レベルＰｍの騒音を聴取した累積時間（合計時間）である。なお、大きなｍに対応する音圧レベルＰｍほど音圧レベルが高い（音圧が大きい）ことを表す。
次に判定部１１３は、例えば、それぞれの音圧レベルＰｍについて得た聴取時間ＬＴｍが予め定められた許容聴取時間ＡＬＴｍ（ただし、ｍ＝０，…，Ｍ－１）（例えば、非特許文献１等参照）を超えているか否かを判定し、これに基づいて利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。例えば、判定部１１３は、いずれかの音圧レベルＰｍの騒音の聴取時間ＬＴｍがその音圧レベルＰｍの許容聴取時間ＡＬＴｍ（例えば、Ｐ０＝８５～９０［ｄＢＳＰＬ］であればＡＬＴｍは１日あたり８時間）を超えているときに、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでなければ騒音許容基準を超えていないと判定する。あるいは、例えば、判定部１１３は、予め定められた音圧レベルＰｍの騒音の聴取時間ＬＴｍがそれらの音圧レベルＰｍの許容聴取時間ＡＬＴｍを超えているときに、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでなければ騒音許容基準を超えていないと判定してもよい。また、例えば、判定部１１３は、予め定められた音圧レベルＰｍ以上の聴取時間ＬＴｍの加算聴取時間ＳＬＴｍが、所定の容聴取時間ＡＬＴを超えているときに、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでなければ騒音許容基準を超えていないと判定してもよい。加算聴取時間ＳＬＴｍは、例えば次式で計算される。
また、容聴取時間ＡＬＴは、例えば次式を満たす。
しかし、これは本発明を限定されるものではなく、その他の容聴取時間ＡＬＴが用いられてもよい。この判定を終えた判定部１１３は、その騒音許容基準を超えているか否かを表す判定結果Ｒを出力する。判定結果Ｒは、例えば、管理者の装置に送信され、利用者１０００の聴覚の健康管理に利用される（ステップＳ１１３）。
【表1】
次に判定部１１３は、例えば、それぞれの音圧レベルＰｍについて得た聴取時間ＬＴｍが予め定められた許容聴取時間ＡＬＴｍ（ただし、ｍ＝０，…，Ｍ－１）（例えば、非特許文献１等参照）を超えているか否かを判定し、これに基づいて利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。例えば、判定部１１３は、いずれかの音圧レベルＰｍの騒音の聴取時間ＬＴｍがその音圧レベルＰｍの許容聴取時間ＡＬＴｍ（例えば、Ｐ０＝８５～９０［ｄＢＳＰＬ］であればＡＬＴｍは１日あたり８時間）を超えているときに、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでなければ騒音許容基準を超えていないと判定する。あるいは、例えば、判定部１１３は、予め定められた音圧レベルＰｍの騒音の聴取時間ＬＴｍがそれらの音圧レベルＰｍの許容聴取時間ＡＬＴｍを超えているときに、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでなければ騒音許容基準を超えていないと判定してもよい。また、例えば、判定部１１３は、予め定められた音圧レベルＰｍ以上の聴取時間ＬＴｍの加算聴取時間ＳＬＴｍが、所定の容聴取時間ＡＬＴを超えているときに、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでなければ騒音許容基準を超えていないと判定してもよい。加算聴取時間ＳＬＴｍは、例えば次式で計算される。
【数2】
また、容聴取時間ＡＬＴは、例えば次式を満たす。
【数3】
しかし、これは本発明を限定されるものではなく、その他の容聴取時間ＡＬＴが用いられてもよい。この判定を終えた判定部１１３は、その騒音許容基準を超えているか否かを表す判定結果Ｒを出力する。判定結果Ｒは、例えば、管理者の装置に送信され、利用者１０００の聴覚の健康管理に利用される（ステップＳ１１３）。
【0017】
＜本実施形態の特徴＞
本実施形態では、外耳道１０１１または外耳道１０１１の近傍に装着されたマイクロホン１３を用いて観測された入力音響信号ａ（ｔ）に基づいて耳内騒音レベルＥ（ｔ）を得、蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｔ）に基づいて利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。そのため、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
本実施形態では、外耳道１０１１または外耳道１０１１の近傍に装着されたマイクロホン１３を用いて観測された入力音響信号ａ（ｔ）に基づいて耳内騒音レベルＥ（ｔ）を得、蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｔ）に基づいて利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。そのため、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
【0018】
［第１実施形態の変形例１］
第１実施形態では、騒音管理装置１１が判定部１１３を有し、この判定部１１３で利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。しかしながら、騒音管理装置１１が判定部１１３を有していなくてもよい。この場合、他の装置が騒音レベル保存部１１２に蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
第１実施形態では、騒音管理装置１１が判定部１１３を有し、この判定部１１３で利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。しかしながら、騒音管理装置１１が判定部１１３を有していなくてもよい。この場合、他の装置が騒音レベル保存部１１２に蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
【0019】
［第１実施形態の変形例２］
騒音管理システム１が装着センサを有していてもよい。この装着センサは、騒音管理システム１が利用者１０００に装着されているか否かを検知するものである。この場合、騒音管理システム１が利用者１０００に装着されていると検知された期間でのみ、ステップＳ１１１において、時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｔ）が騒音レベル保存部１１２に格納されてもよい。
騒音管理システム１が装着センサを有していてもよい。この装着センサは、騒音管理システム１が利用者１０００に装着されているか否かを検知するものである。この場合、騒音管理システム１が利用者１０００に装着されていると検知された期間でのみ、ステップＳ１１１において、時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｔ）が騒音レベル保存部１１２に格納されてもよい。
【0020】
［第１実施形態の変形例３］
図４に例示するように、利用者１０００の耳に騒音管理システム１を装着し、その上からさらにイヤマフ１６を装着してもよい。この場合であっても、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
図４に例示するように、利用者１０００の耳に騒音管理システム１を装着し、その上からさらにイヤマフ１６を装着してもよい。この場合であっても、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
【0021】
［第２実施形態］
第１実施形態では、騒音管理装置１１が蓄積されたすべての時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔの耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。しかしながら、利用者１０００の発話区間（利用者１０００が発話している時間区間）では、入力音響信号ａ（ｔ）＝ｓｉｎ（ｔ）＋ｎｉｎ（ｔ）に、マイクロホン１３に到達した雑音信号ｎｉｎ（ｔ）のみならず、利用者１０００の身体を伝搬された音声信号ｓｉｎ（ｔ）も含まれる。そのため、発話区間の入力音響信号ａ（ｔ）から推定された耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用いたのでは、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを正確に判定できないこともある。そのため、利用者１０００の発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用いることなく、利用者１０００の無発話区間（利用者１０００が発話していない時間区間）に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。以降、これまで説明した事項と共通する部分については同じ参照番号を用いて説明を簡略化する。
第１実施形態では、騒音管理装置１１が蓄積されたすべての時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔの耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。しかしながら、利用者１０００の発話区間（利用者１０００が発話している時間区間）では、入力音響信号ａ（ｔ）＝ｓｉｎ（ｔ）＋ｎｉｎ（ｔ）に、マイクロホン１３に到達した雑音信号ｎｉｎ（ｔ）のみならず、利用者１０００の身体を伝搬された音声信号ｓｉｎ（ｔ）も含まれる。そのため、発話区間の入力音響信号ａ（ｔ）から推定された耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用いたのでは、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを正確に判定できないこともある。そのため、利用者１０００の発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用いることなく、利用者１０００の無発話区間（利用者１０００が発話していない時間区間）に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。以降、これまで説明した事項と共通する部分については同じ参照番号を用いて説明を簡略化する。
【0022】
＜構成＞
図１に例示するように、本実施形態では、騒音環境下で利用者１０００が騒音管理システム２を装着する。図２に例示するように、本実施形態の騒音管理システム２は、騒音管理装置２１、スピーカ１２、マイクロホン１３、筐体１４、およびイヤーチップ１５を有する。図３に例示するように、本実施形態の騒音管理装置２１は、騒音レベル推定部２１１、区間推定部２１４、騒音レベル保存部１１２、および判定部２１３を有する。騒音レベル推定部２１１および区間推定部２１４は、マイクロホン１３で観測された入力音響信号ａ（ｔ）の入力が可能なように構成されている。
図１に例示するように、本実施形態では、騒音環境下で利用者１０００が騒音管理システム２を装着する。図２に例示するように、本実施形態の騒音管理システム２は、騒音管理装置２１、スピーカ１２、マイクロホン１３、筐体１４、およびイヤーチップ１５を有する。図３に例示するように、本実施形態の騒音管理装置２１は、騒音レベル推定部２１１、区間推定部２１４、騒音レベル保存部１１２、および判定部２１３を有する。騒音レベル推定部２１１および区間推定部２１４は、マイクロホン１３で観測された入力音響信号ａ（ｔ）の入力が可能なように構成されている。
【0023】
＜騒音管理処理＞
入力音響信号ａ（ｔ）は、騒音レベル推定部２１１および区間推定部２１４に入力される。区間推定部２１４は、入力音響信号ａ（ｔ）を用い、その発話区間および無発話区間の少なくとも一方を推定し、その推定結果を表す区間情報Ｖ（ｔ）を出力する。この推定には、例えば、特開２００８－１５８０３５（参考文献２）等に記載された公知の方法を用いることができる。区間情報Ｖ（ｔ）は、時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれの入力音響信号ａ（ｔ）が、発話区間であるか否かを表す情報であってもよいし、無発話区間であるか否かを表す情報であってもよいし、発話区間であるか無発話区間であるかを表す情報であってもよい。区間情報Ｖ（ｔ）は騒音レベル推定部２１１に入力される（ステップＳ２１４）。
入力音響信号ａ（ｔ）は、騒音レベル推定部２１１および区間推定部２１４に入力される。区間推定部２１４は、入力音響信号ａ（ｔ）を用い、その発話区間および無発話区間の少なくとも一方を推定し、その推定結果を表す区間情報Ｖ（ｔ）を出力する。この推定には、例えば、特開２００８－１５８０３５（参考文献２）等に記載された公知の方法を用いることができる。区間情報Ｖ（ｔ）は、時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれの入力音響信号ａ（ｔ）が、発話区間であるか否かを表す情報であってもよいし、無発話区間であるか否かを表す情報であってもよいし、発話区間であるか無発話区間であるかを表す情報であってもよい。区間情報Ｖ（ｔ）は騒音レベル推定部２１１に入力される（ステップＳ２１４）。
【0024】
騒音レベル推定部２１１は、入力音響信号ａ（ｔ）に基づいて、複数の時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｔ）を推定する。騒音レベル推定部２１１は、耳内騒音レベルＥ（ｔ）と区間情報Ｖ（ｔ）とを対応付けて騒音レベル保存部１１２に蓄積する（ステップＳ２１１）。
【0025】
その後、所定の契機で、判定部２１３が、騒音レベル保存部１１２に蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｔ）および区間情報Ｖ（ｔ）を含む集合Ｅを読み込み、これを用いて利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。ただし、判定部２１３は、区間情報Ｖ（ｔ）を参照し、利用者１０００の無発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）のみを用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。すなわち、判定部２１３は、利用者１０００の発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用いることなく、利用者１０００の無発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。この判定を終えた判定部２１３は、その騒音許容基準を超えているか否かを表す判定結果Ｒを出力する（ステップＳ２１３）。
【0026】
＜本実施形態の特徴＞
本実施形態でも、外耳道１０１１または外耳道１０１１の近傍に装着されたマイクロホン１３を用いて観測された入力音響信号ａ（ｔ）に基づいて耳内騒音レベルＥ（ｔ）を得、蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｔ）に基づいて利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。ただし、この際、発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用いることなく、無発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。これにより、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルをより正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
本実施形態でも、外耳道１０１１または外耳道１０１１の近傍に装着されたマイクロホン１３を用いて観測された入力音響信号ａ（ｔ）に基づいて耳内騒音レベルＥ（ｔ）を得、蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｔ）に基づいて利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。ただし、この際、発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用いることなく、無発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。これにより、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルをより正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
【0027】
［第２実施形態の変形例１］
第２実施形態では、すべての時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔの耳内騒音レベルＥ（ｔ）および区間情報Ｖ（ｔ）が蓄積され、判定部２１３が利用者１０００の発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用いることなく、利用者１０００の無発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。しかしながら、騒音レベル推定部２１１が、区間情報Ｖ（ｔ）を参照し、利用者１０００の無発話区間に属する時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔの耳内騒音レベルＥ（ｔ）のみを推定して騒音レベル保存部１１２に蓄積し、判定部２１３が蓄積された無発話区間での耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用いて利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
第２実施形態では、すべての時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔの耳内騒音レベルＥ（ｔ）および区間情報Ｖ（ｔ）が蓄積され、判定部２１３が利用者１０００の発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用いることなく、利用者１０００の無発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。しかしながら、騒音レベル推定部２１１が、区間情報Ｖ（ｔ）を参照し、利用者１０００の無発話区間に属する時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔの耳内騒音レベルＥ（ｔ）のみを推定して騒音レベル保存部１１２に蓄積し、判定部２１３が蓄積された無発話区間での耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用いて利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
【0028】
［第２実施形態の変形例２］
第２実施形態では、騒音管理装置２１が判定部２１３を有し、この判定部２１３で利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。しかしながら、騒音管理装置２１が判定部２１３を有していなくてもよい。この場合、他の装置が騒音レベル保存部１１２に蓄積された区間情報Ｖ（ｔ）を参照し、蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｔ）のうち、利用者１０００の無発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）のみを用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
第２実施形態では、騒音管理装置２１が判定部２１３を有し、この判定部２１３で利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。しかしながら、騒音管理装置２１が判定部２１３を有していなくてもよい。この場合、他の装置が騒音レベル保存部１１２に蓄積された区間情報Ｖ（ｔ）を参照し、蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｔ）のうち、利用者１０００の無発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）のみを用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
【0029】
同様に、第２実施形態の変形例１において、騒音管理装置２１が判定部２１３を有していなくてもよい。この場合、他の装置が騒音レベル保存部１１２に蓄積された無発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）のみを用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
【0030】
［第２実施形態の変形例３］
騒音管理システム２が装着センサを有していてもよい。この場合、騒音管理システム２が利用者１０００に装着されていると検知された期間でのみ、耳内騒音レベルＥ（ｔ）と区間情報Ｖ（ｔ）が騒音レベル保存部１１２に格納されてもよい。
騒音管理システム２が装着センサを有していてもよい。この場合、騒音管理システム２が利用者１０００に装着されていると検知された期間でのみ、耳内騒音レベルＥ（ｔ）と区間情報Ｖ（ｔ）が騒音レベル保存部１１２に格納されてもよい。
【0031】
［第２実施形態の変形例４］
図４に例示するように、利用者１０００の耳に騒音管理システム２を装着し、その上からさらにイヤマフ１６を装着してもよい。この場合であっても、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
図４に例示するように、利用者１０００の耳に騒音管理システム２を装着し、その上からさらにイヤマフ１６を装着してもよい。この場合であっても、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
【0032】
［第３実施形態］
ＷＨＯ等によって定められる騒音許容基準（例えば、非特許文献１）は、外耳道の内部に到達する騒音の許容基準を示したものではなく、その外部空間での騒音の許容基準を示したものである。ここで、外耳道での共振等の影響により、外耳道の内部での音響信号の周波数特性は、その外部空間での音響信号の周波数特性と相違することが知られている（参考文献３）。そのため、前述のように推定された耳内騒音レベルを用い、外部空間における騒騒音許容基準を満たしているか否かを判定しても、聴覚へのダメージを正しく評価した結果とならない場合がある。
参考文献３：稲永潔文、“ダミーヘッド（HATS）とバイノーラルとサラウンドヘッドホン”、JAS Journal 2013 Vol.53 No.3（5 月号）、インターネット＜https://www.jas-audio.or.jp/journal-pdf/2013/05/201305_017-023.pdf＞
ＷＨＯ等によって定められる騒音許容基準（例えば、非特許文献１）は、外耳道の内部に到達する騒音の許容基準を示したものではなく、その外部空間での騒音の許容基準を示したものである。ここで、外耳道での共振等の影響により、外耳道の内部での音響信号の周波数特性は、その外部空間での音響信号の周波数特性と相違することが知られている（参考文献３）。そのため、前述のように推定された耳内騒音レベルを用い、外部空間における騒騒音許容基準を満たしているか否かを判定しても、聴覚へのダメージを正しく評価した結果とならない場合がある。
参考文献３：稲永潔文、“ダミーヘッド（HATS）とバイノーラルとサラウンドヘッドホン”、JAS Journal 2013 Vol.53 No.3（5 月号）、インターネット＜https://www.jas-audio.or.jp/journal-pdf/2013/05/201305_017-023.pdf＞
【0033】
このような点を考慮し、騒音許容基準が外耳道の外部における騒音の許容基準である場合に、参照音響信号を外耳道の外部で観測して得られる周波数特性Ｃｏｕｔ（ω）（第１周波数特性）とこの参照音響信号を外耳道の内部で観測して得られる周波数特性Ｃｉｎ（ω）（第２周波数特性）との関係を表す情報Ｈ（ω）、および、耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。これにより、聴覚へのダメージをより正しく評価し、適切な健康管理を行うことができる。なお、「参照音響信号」はどのようなものであってもよい。ωは離散周波数を表すインデックスであり、周波数特性Ｃｏｕｔ（ω），Ｃｉｎ（ω）は、例えば、周波数スペクトル（例えば、パワースペクトル）である。周波数特性Ｃｏｕｔ（ω），Ｃｉｎ（ω）は、実際に参照音響信号を観測して得られたものであってもよいし、標準的な音響信号を用いたシミュレーションによって得られたものであってもよい。周波数特性Ｃｏｕｔ（ω）と周波数特性Ｃｉｎ（ω）との関係を表す情報Ｈ（ω）は、例えば、Ｃｉｎ（ω）に対するＣｏｕｔ（ω）の比率Ｃｏｕｔ（ω）／Ｃｉｎ（ω）であってもよいし、すべての離散周波数ωについてのＣｉｎ（ω）の総和Ｃｉｎ（例えば、オーバオール値）に対するすべての離散周波数ωについてのＣｏｕｔ（ω）の総和Ｃｏｕｔの比率Ｃｏｕｔ／Ｃｉｎであってもよい。この場合、例えば、何れかの離散周波数ωについての比率Ｃｏｕｔ（ω）／Ｃｉｎ（ω）をＥ（ｔ）に乗じた値に基づいて、騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよいし、Ｅ（ｔ）に比率Ｃｏｕｔ／Ｃｉｎを乗じた値に基づいて、騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
【0034】
＜構成＞
図１に例示するように、本実施形態では、騒音環境下で利用者１０００が騒音管理システム３を装着する。図２に例示するように、本実施形態の騒音管理システム３は、騒音管理装置３１、スピーカ１２、マイクロホン１３、筐体１４、およびイヤーチップ１５を有する。図３に例示するように、本実施形態の騒音管理装置３１は、区間推定部２１４、騒音レベル保存部１１２、および判定部３１３を有する。騒音レベル推定部２１１および区間推定部２１４は、マイクロホン１３で観測された入力音響信号ａ（ｔ）の入力が可能なように構成されている。判定部３１３には、上述した周波数特性Ｃｏｕｔ（ω）（第１周波数特性）と周波数特性Ｃｉｎ（ω）（第２周波数特性）との関係を表す情報Ｈが設定されている。
図１に例示するように、本実施形態では、騒音環境下で利用者１０００が騒音管理システム３を装着する。図２に例示するように、本実施形態の騒音管理システム３は、騒音管理装置３１、スピーカ１２、マイクロホン１３、筐体１４、およびイヤーチップ１５を有する。図３に例示するように、本実施形態の騒音管理装置３１は、区間推定部２１４、騒音レベル保存部１１２、および判定部３１３を有する。騒音レベル推定部２１１および区間推定部２１４は、マイクロホン１３で観測された入力音響信号ａ（ｔ）の入力が可能なように構成されている。判定部３１３には、上述した周波数特性Ｃｏｕｔ（ω）（第１周波数特性）と周波数特性Ｃｉｎ（ω）（第２周波数特性）との関係を表す情報Ｈが設定されている。
【0035】
＜騒音管理処理＞
騒音レベル推定部１１１は、入力音響信号ａ（ｔ）に基づいて、複数の時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｔ）を推定し、騒音レベル保存部１１２に格納する（ステップＳ１１１）。
騒音レベル推定部１１１は、入力音響信号ａ（ｔ）に基づいて、複数の時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｔ）を推定し、騒音レベル保存部１１２に格納する（ステップＳ１１１）。
【0036】
その後、所定の契機で、判定部３１３が、騒音レベル保存部１１２に蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｔ）の集合Ｅを読み込み、これと周波数特性Ｃｏｕｔ（ω）と周波数特性Ｃｉｎ（ω）との関係を表す情報Ｈとを用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。本実施形態の騒音許容基準は、外耳道１０１１の外部空間での騒音の許容基準を示してものである（例えば、非特許文献１）。例えば、情報Ｈが比率Ｃｏｕｔ／Ｃｉｎである場合、判定部３１３は、（Ｃｏｕｔ／Ｃｉｎ）Ｅ（ｔ）に基づいて利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。例えば、判定部３１３は、集合Ｅに含まれる騒音レベルＥ（ｔ）について、（Ｃｏｕｔ／Ｃｉｎ）Ｅ（ｔ）をＭ個の音圧レベルＰ０，…，ＰＭ－１に振り分け、それぞれの音圧レベルＰｍ（ただし、ｍ＝０，…，Ｍ－１）ごとに騒音の聴取時間ＬＴｍを集計する。次に判定部３１３は、例えば、それぞれの音圧レベルＰｍについて得た聴取時間ＬＴｍが予め定められた許容聴取時間ＡＬＴｍを超えているか否かを判定し、これに基づいて利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。ここで、Ｃｏｕｔ／Ｃｉｎに代えて何れかの離散周波数ωについての比率Ｃｏｕｔ（ω）／Ｃｉｎ（ω）が用いられてもよいし、Ｃｏｕｔ／ＣｉｎまたはＣｏｕｔ（ω）／Ｃｉｎ（ω）の単調増加関数値が用いられてもよい。この判定を終えた判定部３１３は、その騒音許容基準を超えているか否かを表す判定結果Ｒを出力する（ステップＳ３１３）。
【0037】
＜本実施形態の特徴＞
本実施形態では、騒音許容基準が外耳道の外部における騒音の許容基準である場合に、判定部３１３が、参照音響信号を外耳道の外部で観測して得られる周波数特性Ｃｏｕｔ（ω）（第１周波数特性）とこの参照音響信号を外耳道の内部で観測して得られる周波数特性Ｃｉｎ（ω）（第２周波数特性）との関係を表す情報Ｈ、および、耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。これにより、聴覚へのダメージをより正しく評価し、適切な健康管理を行うことができる。
本実施形態では、騒音許容基準が外耳道の外部における騒音の許容基準である場合に、判定部３１３が、参照音響信号を外耳道の外部で観測して得られる周波数特性Ｃｏｕｔ（ω）（第１周波数特性）とこの参照音響信号を外耳道の内部で観測して得られる周波数特性Ｃｉｎ（ω）（第２周波数特性）との関係を表す情報Ｈ、および、耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。これにより、聴覚へのダメージをより正しく評価し、適切な健康管理を行うことができる。
【0038】
［第３実施形態の変形例１］
第３実施形態と第２実施形態とを組み合わせてもよい。すなわち、ステップＳ１１１に代えて第２実施形態で説明したステップＳ２１４およびステップＳ２１１を実行し、判定部３１３が、参照音響信号を外耳道の外部で観測して得られる周波数特性Ｃｏｕｔ（ω）（第１周波数特性）とこの参照音響信号を外耳道の内部で観測して得られる周波数特性Ｃｉｎ（ω）（第２周波数特性）との関係を表す情報Ｈ、および、耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。ただし、この際、発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用いることなく、無発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。これにより、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルをより正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
第３実施形態と第２実施形態とを組み合わせてもよい。すなわち、ステップＳ１１１に代えて第２実施形態で説明したステップＳ２１４およびステップＳ２１１を実行し、判定部３１３が、参照音響信号を外耳道の外部で観測して得られる周波数特性Ｃｏｕｔ（ω）（第１周波数特性）とこの参照音響信号を外耳道の内部で観測して得られる周波数特性Ｃｉｎ（ω）（第２周波数特性）との関係を表す情報Ｈ、および、耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。ただし、この際、発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用いることなく、無発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。これにより、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルをより正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
【0039】
［第３実施形態の変形例２］
第３実施形態と第２実施形態の変形例１とを組み合わせてもよい。すなわち、騒音レベル推定部１１１に代えて騒音レベル推定部２１１が、区間情報Ｖ（ｔ）を参照し、利用者１０００の無発話区間に属する時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔの耳内騒音レベルＥ（ｔ）のみを推定して騒音レベル保存部１１２に蓄積し、判定部３１３が蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｔ）と、情報Ｈとを用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
第３実施形態と第２実施形態の変形例１とを組み合わせてもよい。すなわち、騒音レベル推定部１１１に代えて騒音レベル推定部２１１が、区間情報Ｖ（ｔ）を参照し、利用者１０００の無発話区間に属する時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔの耳内騒音レベルＥ（ｔ）のみを推定して騒音レベル保存部１１２に蓄積し、判定部３１３が蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｔ）と、情報Ｈとを用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
【0040】
［第３実施形態の変形例３］
第３実施形態では、騒音管理装置３１が判定部３１３を有し、この判定部３１３で利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。しかしながら、騒音管理装置３１が判定部３１３を有していなくてもよい。この場合、他の装置が、上述のように利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
第３実施形態では、騒音管理装置３１が判定部３１３を有し、この判定部３１３で利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。しかしながら、騒音管理装置３１が判定部３１３を有していなくてもよい。この場合、他の装置が、上述のように利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
【0041】
［第３実施形態の変形例４］
騒音管理システム３が装着センサを有していてもよい。この場合、騒音管理システム３が利用者１０００に装着されていると検知された期間でのみ、耳内騒音レベルＥ（ｔ）（または耳内騒音レベルＥ（ｔ）と区間情報Ｖ（ｔ））が騒音レベル保存部１１２に格納されてもよい。
騒音管理システム３が装着センサを有していてもよい。この場合、騒音管理システム３が利用者１０００に装着されていると検知された期間でのみ、耳内騒音レベルＥ（ｔ）（または耳内騒音レベルＥ（ｔ）と区間情報Ｖ（ｔ））が騒音レベル保存部１１２に格納されてもよい。
【0042】
［第３実施形態の変形例５］
図４に例示するように、利用者１０００の耳に騒音管理システム３を装着し、その上からさらにイヤマフ１６を装着してもよい。この場合であっても、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
図４に例示するように、利用者１０００の耳に騒音管理システム３を装着し、その上からさらにイヤマフ１６を装着してもよい。この場合であっても、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
【0043】
［第４実施形態］
第１実施形態から第３実施形態およびそれらの変形例において、オーバーオールの耳内騒音レベルに代え、複数の周波数区間それぞれの耳内騒音レベルを推定し、周波数区間それぞれの耳内騒音レベルに基づき、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
第１実施形態から第３実施形態およびそれらの変形例において、オーバーオールの耳内騒音レベルに代え、複数の周波数区間それぞれの耳内騒音レベルを推定し、周波数区間それぞれの耳内騒音レベルに基づき、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
【0044】
＜構成＞
図１に例示するように、本実施形態では、騒音環境下で利用者１０００が騒音管理システム４を装着する。図２に例示するように、本実施形態の騒音管理システム４は、騒音管理装置４１、スピーカ１２、マイクロホン１３、筐体１４、およびイヤーチップ１５を有する。図３に例示するように、本実施形態の騒音管理装置４１は、騒音レベル推定部４１１、騒音レベル保存部１１２、および判定部４１３を有する。騒音レベル推定部４１１は、マイクロホン１３で観測された入力音響信号ａ（ｔ）の入力が可能なように構成されている。
図１に例示するように、本実施形態では、騒音環境下で利用者１０００が騒音管理システム４を装着する。図２に例示するように、本実施形態の騒音管理システム４は、騒音管理装置４１、スピーカ１２、マイクロホン１３、筐体１４、およびイヤーチップ１５を有する。図３に例示するように、本実施形態の騒音管理装置４１は、騒音レベル推定部４１１、騒音レベル保存部１１２、および判定部４１３を有する。騒音レベル推定部４１１は、マイクロホン１３で観測された入力音響信号ａ（ｔ）の入力が可能なように構成されている。
【0045】
＜騒音管理処理＞
入力音響信号ａ（ｔ）は、騒音レベル推定部４１１に入力される。騒音レベル推定部１１１は、入力音響信号ａ（ｔ）を用い、複数の周波数区間ｆそれぞれについて、複数の時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を推定する。ここでｆは周波数区間を表すインデックスである。例えば、騒音レベル推定部１１１は、周波数分析によって、入力音響信号ａ（ｔ）を周波数区間ｆごとに分解してＡ（ｆ，ｔ）を得、周波数区間ｆそれぞれについて、複数の時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を推定する。耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）は、Ａ（ｆ，ｔ）の大きさに基づく値である。例えば、Ａ（ｆ，ｔ）の大きさは、Ａ（ｆ，ｔ）の振幅の絶対値であってもよいし、Ａ（ｆ，ｔ）のパワーであってもよいし、その他のＡ（ｆ，ｔ）の振幅の単調増加関数値であってもよい。この処理は、例えば、第１実施形態のＥ（ｔ）を算出する処理（例えば、式（１）や式（２）の右辺）のａ（ｔ）をＡ（ｆ，ｔ）に置き換えたものである。このように得られた耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）は、騒音レベル保存部１１２に蓄積される。すなわち、騒音レベル保存部１１２は、周波数区間ｆそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を蓄積する（ステップＳ４１１）。
入力音響信号ａ（ｔ）は、騒音レベル推定部４１１に入力される。騒音レベル推定部１１１は、入力音響信号ａ（ｔ）を用い、複数の周波数区間ｆそれぞれについて、複数の時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を推定する。ここでｆは周波数区間を表すインデックスである。例えば、騒音レベル推定部１１１は、周波数分析によって、入力音響信号ａ（ｔ）を周波数区間ｆごとに分解してＡ（ｆ，ｔ）を得、周波数区間ｆそれぞれについて、複数の時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を推定する。耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）は、Ａ（ｆ，ｔ）の大きさに基づく値である。例えば、Ａ（ｆ，ｔ）の大きさは、Ａ（ｆ，ｔ）の振幅の絶対値であってもよいし、Ａ（ｆ，ｔ）のパワーであってもよいし、その他のＡ（ｆ，ｔ）の振幅の単調増加関数値であってもよい。この処理は、例えば、第１実施形態のＥ（ｔ）を算出する処理（例えば、式（１）や式（２）の右辺）のａ（ｔ）をＡ（ｆ，ｔ）に置き換えたものである。このように得られた耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）は、騒音レベル保存部１１２に蓄積される。すなわち、騒音レベル保存部１１２は、周波数区間ｆそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を蓄積する（ステップＳ４１１）。
【0046】
その後、所定の契機で、判定部４１３が、騒音レベル保存部１１２に蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）の集合Ｅを読み込み、これを用いて利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。ただし、本実施形態では、騒音許容基準が周波数区間ｆごとに定められており、判定部４１３は、周波数区間ｆそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）に基づき、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。以下にこの具体例を示す。
【0047】
＜具体例４－１＞
具体例４－１では、判定部４１３は、周波数区間ｆそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を周波数区間ｆごとに複数個の音圧レベルＰ０（ｆ），…，ＰＭ－１（ｆ）（レベル範囲）に区分し、周波数区間ｆごとの音圧レベルＰ０（ｆ），…，ＰＭ－１（ｆ）（レベル範囲）それぞれの聴取時間ＬＴｍ（ｆ）に、騒音許容基準に基づく周波数区間ｆごとの重みＷ（ｆ）、を付して加算して得られる重み付け加算結果に基づき、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。ここで、ｆ＝０，…，Ｆ－１であり、Ｆは正整数である。また、重みＷ（ｆ）は、予め定められた０以上の実数であり、聴覚への影響が小さい周波数ほど小さい値を設定する。例えば、人間の聴覚を考慮した周波数重みづけ特性であるＡ特性を重みＷ（ｆ）として用いる。騒音許容基準で許容されている許容聴取時間ＡＬＴｍ（ｆ）が長いほど小さく設定しても良い。例えば、騒音許容基準において、音圧レベルＰｍ（ｆ）（ただし、ｍ＝０，…，Ｍ－１）および周波数区間ｆ（ただし、ｆ＝０，…，Ｆ－１）ごとに、許容聴取時間ＡＬＴｍ（ｆ）が以下の式（４）のように定義または近似できるとする。
ＡＬＴｍ（ｆ）＝ＡＬＴｍ／Ｗ（ｆ） （４）
ここで、ＡＬＴｍはオーバーオールの音圧レベルＰｍの許容聴取時間を表す。この場合、例えば、判定部４１３は、集合Ｅに含まれる騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を周波数区間ｆごとにＭ個の音圧レベルＰ０（ｆ），…，ＰＭ－１（ｆ）（レベル範囲）に振り分け（区分し）、それぞれの音圧レベルＰｍ（ｆ）（ただし、ｍ＝０，…，Ｍ－１）ごとに騒音の聴取時間ＬＴｍ（ｆ）を集計する。例えば、判定部４１３は、聴取時間ＬＴｍ（ｆ）についての音圧レベルＰ０（ｆ），…，ＰＭ－１（ｆ）のヒストグラムを生成する。なお、聴取時間ＬＴｍ（ｆ）は、一定期間（例えば、１５分、１日、１週間等）に、利用者１０００が周波数区間ｆの音圧レベルＰｍ（ｆ）の騒音を聴取した累積時間（合計時間）である。
具体例４－１では、判定部４１３は、周波数区間ｆそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を周波数区間ｆごとに複数個の音圧レベルＰ０（ｆ），…，ＰＭ－１（ｆ）（レベル範囲）に区分し、周波数区間ｆごとの音圧レベルＰ０（ｆ），…，ＰＭ－１（ｆ）（レベル範囲）それぞれの聴取時間ＬＴｍ（ｆ）に、騒音許容基準に基づく周波数区間ｆごとの重みＷ（ｆ）、を付して加算して得られる重み付け加算結果に基づき、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。ここで、ｆ＝０，…，Ｆ－１であり、Ｆは正整数である。また、重みＷ（ｆ）は、予め定められた０以上の実数であり、聴覚への影響が小さい周波数ほど小さい値を設定する。例えば、人間の聴覚を考慮した周波数重みづけ特性であるＡ特性を重みＷ（ｆ）として用いる。騒音許容基準で許容されている許容聴取時間ＡＬＴｍ（ｆ）が長いほど小さく設定しても良い。例えば、騒音許容基準において、音圧レベルＰｍ（ｆ）（ただし、ｍ＝０，…，Ｍ－１）および周波数区間ｆ（ただし、ｆ＝０，…，Ｆ－１）ごとに、許容聴取時間ＡＬＴｍ（ｆ）が以下の式（４）のように定義または近似できるとする。
ＡＬＴｍ（ｆ）＝ＡＬＴｍ／Ｗ（ｆ） （４）
ここで、ＡＬＴｍはオーバーオールの音圧レベルＰｍの許容聴取時間を表す。この場合、例えば、判定部４１３は、集合Ｅに含まれる騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を周波数区間ｆごとにＭ個の音圧レベルＰ０（ｆ），…，ＰＭ－１（ｆ）（レベル範囲）に振り分け（区分し）、それぞれの音圧レベルＰｍ（ｆ）（ただし、ｍ＝０，…，Ｍ－１）ごとに騒音の聴取時間ＬＴｍ（ｆ）を集計する。例えば、判定部４１３は、聴取時間ＬＴｍ（ｆ）についての音圧レベルＰ０（ｆ），…，ＰＭ－１（ｆ）のヒストグラムを生成する。なお、聴取時間ＬＴｍ（ｆ）は、一定期間（例えば、１５分、１日、１週間等）に、利用者１０００が周波数区間ｆの音圧レベルＰｍ（ｆ）の騒音を聴取した累積時間（合計時間）である。
【表2】
【0048】
判定部４１３は、例えば、それぞれの音圧レベルＰｍ（ｆ）について得た聴取時間ＬＴｍ（ｆ）に重みＷ（ｆ）を付して加算して得られる以下の式（６）の重み付け加算結果ＷＡｍが閾値ＴＨ４ｍを超えているか否かによって、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。ここで閾値ＴＨ４ｍは正の実数である。
例えば、判定部４１３は、何れかの音圧レベルＰｍ（ｆ）についての重み付け加算結果ＷＡｍが閾値ＴＨ４ｍを超えている場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでない場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていないと判定する。あるいは、例えば、判定部４１３は、予め定められた音圧レベルＰｍについての重み付け加算結果ＷＡｍが閾値ＴＨ４ｍを超えている場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでない場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていないと判定してもよい。また、例えば、判定部４１３は、音圧レベルＰｍ以上の重み付け加算結果ＷＡｍを累積加算したの加算聴取時間ＳＷＡｍが閾値ＴＨ４ｍを超えている場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでない場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていないと判定してもよい。加算聴取時間ＳＷＡｍは、例えば次式で計算される。
【数4】
例えば、判定部４１３は、何れかの音圧レベルＰｍ（ｆ）についての重み付け加算結果ＷＡｍが閾値ＴＨ４ｍを超えている場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでない場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていないと判定する。あるいは、例えば、判定部４１３は、予め定められた音圧レベルＰｍについての重み付け加算結果ＷＡｍが閾値ＴＨ４ｍを超えている場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでない場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていないと判定してもよい。また、例えば、判定部４１３は、音圧レベルＰｍ以上の重み付け加算結果ＷＡｍを累積加算したの加算聴取時間ＳＷＡｍが閾値ＴＨ４ｍを超えている場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでない場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていないと判定してもよい。加算聴取時間ＳＷＡｍは、例えば次式で計算される。
【数5】
【0049】
その他、判定部４１３が、音圧レベルに代え、騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）をその他のレベル範囲Ｐ０（ｆ），…，ＰＭ－１（ｆ）に区分し、重み付け加算結果ＷＡｍが閾値を超えているか否かによって、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。レベル範囲Ｐｍ（ｆ）（ただし、ｍ＝０，…，Ｍ－１）は、騒音レベルＥの大きさに対して単調増加する範囲であればどのようなものであってもよい。
【0050】
＜具体例４－２＞
具体例４－２では、判定部４１３は、周波数区間ｆそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を用い、周波数区間ｆごとに騒音許容基準を超えているか否かを判定する。例えば、判定部４１３は、耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を周波数区間ｆごとに複数個の音圧レベルＰ０（ｆ），…，ＰＭ－１（ｆ）（レベル範囲）に振り分け（区分し）、それぞれの音圧レベルＰｍ（ｆ）（ただし、ｍ＝０，…，Ｍ－１）ごとに騒音の聴取時間ＬＴｍ（ｆ）を集計する。次に判定部４１３は、聴取時間ＬＴｍ（ｆ）のそれぞれが閾値ＴＨ４ｍ（ｆ）を超えているか否かによって、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。例えば、判定部４１３は、何れかの聴取時間ＬＴｍ（ｆ）が閾値ＴＨ４ｍ（ｆ）を超えている場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでない場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていないと判定する。あるいは、例えば、判定部４１３は、予め定められた音圧レベルＰｍの騒音の聴取時間ＬＴｍ（ｆ）が閾値ＴＨ４ｍ（ｆ）を超えている場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでない場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていないと判定してもよい。また、例えば、判定部４１３は、音圧レベルＰｍ（ｆ）以上の聴取時間ＬＴｍ（ｆ）を累積加算した加算聴取時間ＳＬＴｍ（ｆ）が閾値ＴＨ４ｍ（ｆ）を超えている場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでない場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていないと判定してもよい。加算聴取時間ＳＬＴｍ（ｆ）は、例えば次式で計算される。
具体例４－２では、判定部４１３は、周波数区間ｆそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を用い、周波数区間ｆごとに騒音許容基準を超えているか否かを判定する。例えば、判定部４１３は、耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を周波数区間ｆごとに複数個の音圧レベルＰ０（ｆ），…，ＰＭ－１（ｆ）（レベル範囲）に振り分け（区分し）、それぞれの音圧レベルＰｍ（ｆ）（ただし、ｍ＝０，…，Ｍ－１）ごとに騒音の聴取時間ＬＴｍ（ｆ）を集計する。次に判定部４１３は、聴取時間ＬＴｍ（ｆ）のそれぞれが閾値ＴＨ４ｍ（ｆ）を超えているか否かによって、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。例えば、判定部４１３は、何れかの聴取時間ＬＴｍ（ｆ）が閾値ＴＨ４ｍ（ｆ）を超えている場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでない場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていないと判定する。あるいは、例えば、判定部４１３は、予め定められた音圧レベルＰｍの騒音の聴取時間ＬＴｍ（ｆ）が閾値ＴＨ４ｍ（ｆ）を超えている場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでない場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていないと判定してもよい。また、例えば、判定部４１３は、音圧レベルＰｍ（ｆ）以上の聴取時間ＬＴｍ（ｆ）を累積加算した加算聴取時間ＳＬＴｍ（ｆ）が閾値ＴＨ４ｍ（ｆ）を超えている場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定し、そうでない場合に、利用者１０００が騒音許容基準を超えていないと判定してもよい。加算聴取時間ＳＬＴｍ（ｆ）は、例えば次式で計算される。
【数6】
【0051】
その他、判定部４１３が、音圧レベルに代え、騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）をその他のレベル範囲Ｐ０（ｆ），…，ＰＭ－１（ｆ）に区分し、それぞれのレベル範囲Ｐｍ（ｆ）（ただし、ｍ＝０，…，Ｍ－１）ごとに騒音の聴取時間ＬＴｍ（ｆ）を集計し、聴取時間ＬＴｍ（ｆ）のそれぞれが閾値ＴＨ４ｍ（ｆ）を超えているか否かによって、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
【0052】
上述の判定を終えた判定部４１３は、その騒音許容基準を超えているか否かを表す判定結果Ｒを出力する（ステップＳ４１３）。
【0053】
［第４実施形態の変形例１］
第４実施形態と第２実施形態とを組み合わせてもよい。すなわち、第２実施形態で説明したステップＳ２１４を実行し、区間情報Ｖ（ｔ）が騒音レベル推定部４１１に入力される。騒音レベル推定部４１１は、入力音響信号ａ（ｔ）を用い、複数の周波数区間ｆそれぞれについて、複数の時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を推定する。騒音レベル推定部４１１は、耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）と区間情報Ｖ（ｔ）とを対応付けて騒音レベル保存部１１２に蓄積する。
第４実施形態と第２実施形態とを組み合わせてもよい。すなわち、第２実施形態で説明したステップＳ２１４を実行し、区間情報Ｖ（ｔ）が騒音レベル推定部４１１に入力される。騒音レベル推定部４１１は、入力音響信号ａ（ｔ）を用い、複数の周波数区間ｆそれぞれについて、複数の時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれにおける耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を推定する。騒音レベル推定部４１１は、耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）と区間情報Ｖ（ｔ）とを対応付けて騒音レベル保存部１１２に蓄積する。
【0054】
その後、所定の契機で、判定部４１３が、騒音レベル保存部１１２に蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）および区間情報Ｖ（ｔ）の集合Ｅを読み込み、これを用いて利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。ただし、判定部４１３は、区間情報Ｖ（ｔ）を参照し、利用者１０００の無発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）のみを用い、第４実施形態で説明したように、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。すなわち、判定部４１３は、利用者１０００の発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を用いることなく、利用者１０００の無発話区間に属する耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定する。これにより、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルをより正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
【0055】
［第４実施形態の変形例２］
第４実施形態と第２実施形態の変形例１とを組み合わせてもよい。すなわち、騒音レベル推定部４１１が、区間情報Ｖ（ｔ）を参照し、利用者１０００の無発話区間に属する時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔの耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）のみを推定して騒音レベル保存部１１２に蓄積し、判定部４１３が蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を用い、第４実施形態で説明したように、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
第４実施形態と第２実施形態の変形例１とを組み合わせてもよい。すなわち、騒音レベル推定部４１１が、区間情報Ｖ（ｔ）を参照し、利用者１０００の無発話区間に属する時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔの耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）のみを推定して騒音レベル保存部１１２に蓄積し、判定部４１３が蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を用い、第４実施形態で説明したように、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
【0056】
［第４実施形態の変形例３］
第４実施形態では、騒音管理装置４１が判定部４１３を有し、この判定部４１３で利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。しかしながら、騒音管理装置３１が判定部４１３を有していなくてもよい。この場合、他の装置が、上述のように利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
第４実施形態では、騒音管理装置４１が判定部４１３を有し、この判定部４１３で利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定した。しかしながら、騒音管理装置３１が判定部４１３を有していなくてもよい。この場合、他の装置が、上述のように利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
【0057】
［第４実施形態の変形例４］
騒音管理システム４が装着センサを有していてもよい。この場合、騒音管理システム４が利用者１０００に装着されていると検知された期間でのみ、耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）（または耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）と区間情報Ｖ（ｔ））が騒音レベル保存部１１２に格納されてもよい。
騒音管理システム４が装着センサを有していてもよい。この場合、騒音管理システム４が利用者１０００に装着されていると検知された期間でのみ、耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）（または耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）と区間情報Ｖ（ｔ））が騒音レベル保存部１１２に格納されてもよい。
【0058】
［第４実施形態の変形例５］
図４に例示するように、利用者１０００の耳に騒音管理システム４を装着し、その上からさらにイヤマフ１６を装着してもよい。この場合であっても、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
図４に例示するように、利用者１０００の耳に騒音管理システム４を装着し、その上からさらにイヤマフ１６を装着してもよい。この場合であっても、外耳道１０１１内に到達する騒音のレベルを正確に管理し、聴覚の健康管理を適切に行うことができる。
【0059】
［第４実施形態の変形例６］
第４実施形態またはその変形例と第３実施形態とを組み合わせてもよい。すなわち、第４実施形態またはその変形例において、周波数特性Ｃｏｕｔ（ω）と周波数特性Ｃｉｎ（ω）との関係を表す情報Ｈと、耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）とを用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。例えば、第４実施形態またはその変形例において、Ｅ（ｆ，ｔ）に代えてＥ（ｆ，ｔ）（Ｃｏｕｔ（ω）／Ｃｉｎ（ω））（ただし、ｆ∈ω）の音圧レベルＰｍ（ｆ）（レベル範囲）の騒音の聴取時間ＬＴｍ（ｆ）を得、前述のように、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
第４実施形態またはその変形例と第３実施形態とを組み合わせてもよい。すなわち、第４実施形態またはその変形例において、周波数特性Ｃｏｕｔ（ω）と周波数特性Ｃｉｎ（ω）との関係を表す情報Ｈと、耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）とを用い、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。例えば、第４実施形態またはその変形例において、Ｅ（ｆ，ｔ）に代えてＥ（ｆ，ｔ）（Ｃｏｕｔ（ω）／Ｃｉｎ（ω））（ただし、ｆ∈ω）の音圧レベルＰｍ（ｆ）（レベル範囲）の騒音の聴取時間ＬＴｍ（ｆ）を得、前述のように、利用者１０００が騒音許容基準を超えているか否かを判定してもよい。
【0060】
［第４実施形態の変形例７］
耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を流用し、外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性を判定してもよい。すなわち、騒音レベル保存部１１２が、さらに、外耳道１０１１の外部の音響信号に基づいて推定された複数の周波数区間ｆそれぞれの耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）を格納し、判定部４１３が、耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）および耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）を用い、周波数区間ｆそれぞれの外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性を判定してもよい。例えば、図２に例示するように、騒音管理システム４の筐体１４およびイヤーチップ１５は、外耳道１０１１の内部をその外部（筐体１４およびイヤーチップ１５の外部）から遮音している。しかし、騒音管理システム４の装着方法が不適切であったり、イヤーチップ１５が劣化していたりすると、その遮音性が低下することがある。この変形例では、耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）と耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）との相違や比率等に基づき、この遮音性を判定する。
耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を流用し、外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性を判定してもよい。すなわち、騒音レベル保存部１１２が、さらに、外耳道１０１１の外部の音響信号に基づいて推定された複数の周波数区間ｆそれぞれの耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）を格納し、判定部４１３が、耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）および耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）を用い、周波数区間ｆそれぞれの外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性を判定してもよい。例えば、図２に例示するように、騒音管理システム４の筐体１４およびイヤーチップ１５は、外耳道１０１１の内部をその外部（筐体１４およびイヤーチップ１５の外部）から遮音している。しかし、騒音管理システム４の装着方法が不適切であったり、イヤーチップ１５が劣化していたりすると、その遮音性が低下することがある。この変形例では、耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）と耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）との相違や比率等に基づき、この遮音性を判定する。
【0061】
［構成］
図５に例示するように、この変形例の騒音管理システム４は、騒音管理装置４１、スピーカ１２、マイクロホン１３（耳内マイクロホン）、マイクロホン４３（外部マイクロホン）、筐体４４、およびイヤーチップ１５を有する。この例の筐体４４は、中空の中空部１４１，１４２および先端部１４３を有している。中空部１４１には音孔４４ａが設けられている。音孔４４ａは筐体４４の壁よりも音を透過しやすい孔であり、例えば、貫通孔等である。マイクロホン４３は、筐体４４の中空部１４１の内側に取り付けられている。マイクロホン４３の受音位置は、音孔４４ａの近傍であり、マイクロホン４３はこの音孔４４ａを通じて筐体４４の外部の音を集音できるように構成されている。中空部１４１の内部には騒音管理装置４１が取り付けられ、騒音管理装置４１はマイクロホン１３，４３と電気的に接続されている。筐体４４の外部で発せられた雑音信号ｎｏｕｔ（ｔ）および利用者１０００が発した音声信号ｓｏｕｔ（ｔ）は、空気中を伝搬して筐体４４の外部に到達する。これらの雑音信号ｎｏｕｔ（ｔ）および音声信号ｓｏｕｔ（ｔ）は、筐体４４の音孔４４ａを通じてマイクロホン４３の受音位置に到達する。ここで、マイクロホン４３で観測された雑音信号ｎｏｕｔ（ｔ）および音声信号ｓｏｕｔ（ｔ）の混合信号を入力音声信号ｙ（ｔ）＝ｓｏｕｔ（ｔ）＋ｎｏｕｔ（ｔ）と表現する。
図５に例示するように、この変形例の騒音管理システム４は、騒音管理装置４１、スピーカ１２、マイクロホン１３（耳内マイクロホン）、マイクロホン４３（外部マイクロホン）、筐体４４、およびイヤーチップ１５を有する。この例の筐体４４は、中空の中空部１４１，１４２および先端部１４３を有している。中空部１４１には音孔４４ａが設けられている。音孔４４ａは筐体４４の壁よりも音を透過しやすい孔であり、例えば、貫通孔等である。マイクロホン４３は、筐体４４の中空部１４１の内側に取り付けられている。マイクロホン４３の受音位置は、音孔４４ａの近傍であり、マイクロホン４３はこの音孔４４ａを通じて筐体４４の外部の音を集音できるように構成されている。中空部１４１の内部には騒音管理装置４１が取り付けられ、騒音管理装置４１はマイクロホン１３，４３と電気的に接続されている。筐体４４の外部で発せられた雑音信号ｎｏｕｔ（ｔ）および利用者１０００が発した音声信号ｓｏｕｔ（ｔ）は、空気中を伝搬して筐体４４の外部に到達する。これらの雑音信号ｎｏｕｔ（ｔ）および音声信号ｓｏｕｔ（ｔ）は、筐体４４の音孔４４ａを通じてマイクロホン４３の受音位置に到達する。ここで、マイクロホン４３で観測された雑音信号ｎｏｕｔ（ｔ）および音声信号ｓｏｕｔ（ｔ）の混合信号を入力音声信号ｙ（ｔ）＝ｓｏｕｔ（ｔ）＋ｎｏｕｔ（ｔ）と表現する。
【0062】
＜騒音管理処理＞
入力音声信号ｙ（ｔ）は、騒音管理装置４１（図３）の騒音レベル推定部４１１に入力される。この変形例の騒音レベル推定部４１１は、入力音声信号ｙ（ｔ）（外耳道の外部の音響信号）に基づいて、複数の周波数区間ｆそれぞれにおける耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）を推定する。例えば、騒音レベル推定部４１１は、周波数分析によって、入力音響信号ｙ（ｔ）を周波数区間ｆごとに分解してＹ（ｆ，ｔ）を得、周波数区間ｆそれぞれについて、複数の時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれにおける耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）を推定する。耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）は、Ｙ（ｆ，ｔ）の大きさに基づく値である。例えば、Ｙ（ｆ，ｔ）の大きさは、Ｙ（ｆ，ｔ）の振幅の絶対値であってもよいし、Ｙ（ｆ，ｔ）のパワーであってもよいし、その他のＹ（ｆ，ｔ）の振幅の単調増加関数値であってもよい。この処理は、例えば、第１実施形態のＥ（ｔ）を算出する処理（例えば、式（１）や式（２）の右辺）のａ（ｔ）をＹ（ｆ，ｔ））に置き換えたものである。このように得られた耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）は、前述の耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）とともに騒音レベル保存部１１２に蓄積される。
入力音声信号ｙ（ｔ）は、騒音管理装置４１（図３）の騒音レベル推定部４１１に入力される。この変形例の騒音レベル推定部４１１は、入力音声信号ｙ（ｔ）（外耳道の外部の音響信号）に基づいて、複数の周波数区間ｆそれぞれにおける耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）を推定する。例えば、騒音レベル推定部４１１は、周波数分析によって、入力音響信号ｙ（ｔ）を周波数区間ｆごとに分解してＹ（ｆ，ｔ）を得、周波数区間ｆそれぞれについて、複数の時間区間Ｂｔまたは離散時間ｔそれぞれにおける耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）を推定する。耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）は、Ｙ（ｆ，ｔ）の大きさに基づく値である。例えば、Ｙ（ｆ，ｔ）の大きさは、Ｙ（ｆ，ｔ）の振幅の絶対値であってもよいし、Ｙ（ｆ，ｔ）のパワーであってもよいし、その他のＹ（ｆ，ｔ）の振幅の単調増加関数値であってもよい。この処理は、例えば、第１実施形態のＥ（ｔ）を算出する処理（例えば、式（１）や式（２）の右辺）のａ（ｔ）をＹ（ｆ，ｔ））に置き換えたものである。このように得られた耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）は、前述の耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）とともに騒音レベル保存部１１２に蓄積される。
【0063】
その後、所定の契機で、判定部４１３が、騒音レベル保存部１１２に蓄積された耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）および耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）を読み込み、これらを用いて周波数区間ｆそれぞれの外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性を判定する。以下にこの具体例を示す。
【0064】
＜具体例４７－１＞
具体例４７－１では、判定部４１３は、以下の式（７）を満たすときに外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性に異常がある（例えば、騒音管理システム４の装着方法が不適切またはイヤーチップ１５が劣化している）と判定し、そうでない場合に当該遮音性に異常がないと判定する。
Ｅ（ｆ，ｔ）＞β（ｆ）γ（ｆ）Ｄ（ｆ，ｔ） （７）
ここで、β（ｆ）は、周波数区間ｆに正常な騒音管理システム４が利用者１０００に正常に装着された場合の外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性を表す。β（ｆ）は周波数区間ｆごとに定められた正の実数であり、β（ｆ）が小さいほど遮音性が高い。γ（ｆ）は、周波数区間ｆごとに定められた正の実数係数であり、あらかじめ設定される定数である。γ（ｆ）は、遮音性の劣化をどのくらいまで許容するかの係数であり、１．０以上の数字が設定される。γ（ｆ）の値が大きいほど劣化の許容量が大きくなる。
具体例４７－１では、判定部４１３は、以下の式（７）を満たすときに外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性に異常がある（例えば、騒音管理システム４の装着方法が不適切またはイヤーチップ１５が劣化している）と判定し、そうでない場合に当該遮音性に異常がないと判定する。
Ｅ（ｆ，ｔ）＞β（ｆ）γ（ｆ）Ｄ（ｆ，ｔ） （７）
ここで、β（ｆ）は、周波数区間ｆに正常な騒音管理システム４が利用者１０００に正常に装着された場合の外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性を表す。β（ｆ）は周波数区間ｆごとに定められた正の実数であり、β（ｆ）が小さいほど遮音性が高い。γ（ｆ）は、周波数区間ｆごとに定められた正の実数係数であり、あらかじめ設定される定数である。γ（ｆ）は、遮音性の劣化をどのくらいまで許容するかの係数であり、１．０以上の数字が設定される。γ（ｆ）の値が大きいほど劣化の許容量が大きくなる。
【0065】
＜具体例４７－２＞
具体例４７－２では、判定部４１３は、以下の式（８）を満たすときに外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性に異常があると判定し、そうでない場合に当該遮音性に異常がないと判定する。
Ｅ（ｆ，ｔ）／Ｄ（ｆ，ｔ）＞δ（ｆ） （８）
ここで、δ（ｆ）は周波数区間ｆごとに定められた正の実数定数であり、０＜δ（ｆ）＜１を満たす。δ（ｆ）は許容できる最低限の遮音性を設定し、大きい値になるほど劣化の許容量が大きくなる。
具体例４７－２では、判定部４１３は、以下の式（８）を満たすときに外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性に異常があると判定し、そうでない場合に当該遮音性に異常がないと判定する。
Ｅ（ｆ，ｔ）／Ｄ（ｆ，ｔ）＞δ（ｆ） （８）
ここで、δ（ｆ）は周波数区間ｆごとに定められた正の実数定数であり、０＜δ（ｆ）＜１を満たす。δ（ｆ）は許容できる最低限の遮音性を設定し、大きい値になるほど劣化の許容量が大きくなる。
【0066】
＜具体例４７－３＞
具体例４７－３では、利用者１０００が騒音許容基準を超えている周波数区間ｆについて、遮音性を判定する。この具体例では、まず、前述したように、判定部４１３が周波数区間ｆそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を用い、周波数区間ｆごとに騒音許容基準を超えているか否かを判定する（具体例４－２）。ここで、何れかの聴取時間ＬＴｍ（ｆ）が閾値ＴＨ４ｍ（ｆ）を超えている場合、判定部４１３は、この聴取時間ＬＴｍ（ｆ）に対応する周波数区間ｆにおける遮音性を判定する。この判定は、当該周波数区間ｆに対応する耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）および耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）を用いて行われる（例えば、具体例４７－１，具体例４７－２等）。
具体例４７－３では、利用者１０００が騒音許容基準を超えている周波数区間ｆについて、遮音性を判定する。この具体例では、まず、前述したように、判定部４１３が周波数区間ｆそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）を用い、周波数区間ｆごとに騒音許容基準を超えているか否かを判定する（具体例４－２）。ここで、何れかの聴取時間ＬＴｍ（ｆ）が閾値ＴＨ４ｍ（ｆ）を超えている場合、判定部４１３は、この聴取時間ＬＴｍ（ｆ）に対応する周波数区間ｆにおける遮音性を判定する。この判定は、当該周波数区間ｆに対応する耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）および耳外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）を用いて行われる（例えば、具体例４７－１，具体例４７－２等）。
【0067】
この判定を終えた判定部４１３は、その判定結果Ｒ（外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性に異常があるか否かを表す判定結果）を出力する。
【0068】
［第４実施形態の変形例８］
第４実施形態の変形例７では、騒音レベル保存部１１２が、周波数区間ｆそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）および外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）を蓄積し、判定部４１３が、これらを用い、周波数区間ｆそれぞれの外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性を判定した。しかし、判定部４１３が、オーバーオールの耳内騒音レベルＥ（ｔ）および外騒音レベルＤ（ｔ）を用い、オーバーオールの外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性を判定してもよい。なお、外騒音レベルＤ（ｔ）は、入力音響信号ｙ（ｔ）の大きさに基づく値である。例えば、入力音響信号ｙ（ｔ）の大きさは、ｙ（ｔ）の振幅の絶対値であってもよいし、ｙ（ｔ）のパワーであってもよいし、その他のｙ（ｔ）の振幅の単調増加関数値であってもよい。耳内騒音レベルＥ（ｔ）および外騒音レベルＤ（ｔ）を用い、オーバーオールの外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性を判定する処理は、第４実施形態の変形例７のＥ（ｆ，ｔ）およびＤ（ｆ，ｔ）をＥ（ｔ）およびＤ（ｔ）に置き換えたものである。
第４実施形態の変形例７では、騒音レベル保存部１１２が、周波数区間ｆそれぞれの耳内騒音レベルＥ（ｆ，ｔ）および外騒音レベルＤ（ｆ，ｔ）を蓄積し、判定部４１３が、これらを用い、周波数区間ｆそれぞれの外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性を判定した。しかし、判定部４１３が、オーバーオールの耳内騒音レベルＥ（ｔ）および外騒音レベルＤ（ｔ）を用い、オーバーオールの外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性を判定してもよい。なお、外騒音レベルＤ（ｔ）は、入力音響信号ｙ（ｔ）の大きさに基づく値である。例えば、入力音響信号ｙ（ｔ）の大きさは、ｙ（ｔ）の振幅の絶対値であってもよいし、ｙ（ｔ）のパワーであってもよいし、その他のｙ（ｔ）の振幅の単調増加関数値であってもよい。耳内騒音レベルＥ（ｔ）および外騒音レベルＤ（ｔ）を用い、オーバーオールの外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性を判定する処理は、第４実施形態の変形例７のＥ（ｆ，ｔ）およびＤ（ｆ，ｔ）をＥ（ｔ）およびＤ（ｔ）に置き換えたものである。
【0069】
［第５実施形態］
判定部１１３，２１３，３１３，４１３で利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定された場合や、外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性に異常があると判定された場合に、警告が発せられてもよい。
判定部１１３，２１３，３１３，４１３で利用者１０００が騒音許容基準を超えていると判定された場合や、外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性に異常があると判定された場合に、警告が発せられてもよい。
【0070】
図１に例示するように、本実施形態では、騒音環境下で利用者１０００が騒音管理システム５を装着する。本実施形態の騒音管理システム５は、図２および図４に例示するように、騒音管理装置５１、スピーカ１２、マイクロホン１３、筐体１４、およびイヤーチップ１５を有していてもよいし、図５に例示するように、騒音管理装置５１、スピーカ１２、マイクロホン１３、マイクロホン４３、筐体４４、およびイヤーチップ１５を有していてもよい。図３に例示するように、本実施形態の騒音管理装置５１は、第１実施形態から第４実施形態またはそれらの変形例の騒音管理装置１１，２１，３１，４１に警告情報生成部５１３を追加したものである。
【0071】
警告情報生成部５１３には、第１実施形態から第４実施形態またはそれらの変形例の判定部１１３，２１３，３１３，４１３から出力された判定結果Ｒが入力される。警告情報生成部５１３は、利用者１０００が騒音許容基準を超えていることを表す判定結果Ｒが入力された場合、または、外耳道１０１１の内部と外部との間の遮音性に異常があることを表す判定結果Ｒが入力された場合に、警告情報Ｚを生成して出力する。本実施形態の警告情報Ｚは、警告音を表す情報である。警告情報Ｚはスピーカ１２に入力され、スピーカ１２は警告情報Ｚに基づく警告音を発する。これにより、利用者１０００は、騒音許容基準を超えていることや遮音性に異常があることをリアルタイムに知ることができる。
【0072】
なお、騒音許容基準を超えている場合と、遮音性に異常がある場合とで、警告音が異なっていてもよい。これにより、利用者１０００は、騒音許容基準を超えているのか、遮音性に異常があるのかを区別することができる。その他、騒音許容基準を超える程度（例えば、聴取時間ＬＴｍから許容聴取時間ＡＬＴｍを減じた値、重み付け加算結果ＷＡから閾値ＴＨ４を減じた値、重み付け加算結果ＷＡｍから閾値ＴＨ４ｍを減じた値、聴取時間ＬＴｍ（ｆ）から閾値ＴＨ４ｍ（ｆ）を減じた値等）に応じて警告音が異なっていてもよいし、遮音性の異常の程度（例えば、式（７）の左辺から右辺を減じた値、式（７）の左辺から右辺を減じた値、式（８）の左辺から右辺を減じた値、式（８）の左辺から右辺を減じた値等）に応じて警告音が異なっていてもよい。また、警告情報Ｚが警告表示を表す情報であり、警告音に代えて、ディスプレイやＬＥＤ等に警告情報Ｚに基づく警告表示が行われてもよい。その他、警告音に代えて振動等の触覚呈示が行われてもよい。
【0073】
［第６実施形態］
第１実施形態から第５実施形態またはそれらの変形例において、騒音管理装置１１，２１，３１，４１，５１の要素が複数の装置に分散して配置されてもよい。
第１実施形態から第５実施形態またはそれらの変形例において、騒音管理装置１１，２１，３１，４１，５１の要素が複数の装置に分散して配置されてもよい。
【0074】
図１に例示するように、本実施形態では、騒音環境下で利用者１０００が騒音管理システム６を装着する。本実施形態の騒音管理システム６は、図２および図４に例示するように、騒音管理装置６１，６７、スピーカ１２、マイクロホン１３、筐体１４、およびイヤーチップ１５を有していてもよいし、図５に例示するように、騒音管理装置６１，６７、スピーカ１２、マイクロホン１３、マイクロホン４３、筐体４４、およびイヤーチップ１５を有していてもよい。図６に例示するように、本実施形態の騒音管理装置６１は、第１実施形態から第５実施形態またはそれらの変形例の騒音管理装置１１，２１，３１，４１，５１から、騒音レベル保存部１１２、判定部１１３，２１３，３１３，４１３、警告情報生成部５１３を取り除き、通信部６１４を追加したものである。図７に例示するように、本実施形態の騒音管理装置６７は、第１実施形態から第５実施形態またはそれらの変形例の騒音管理装置１１，２１，３１，４１，５１から騒音レベル推定部１１１，２１１，４１１および区間推定部２１４を取り除き、通信部６７１を追加したものである。通信部６１４，６７１はBluetooth（登録商標）等の公知の無線通信手段である。騒音管理装置６７は、例えば、スマートフォン等の端末装置の一部に含まれていてもよい。
【0075】
騒音管理装置６１（図６）は、第１実施形態から第５実施形態またはそれらの変形例で説明したように騒音レベル推定部１１１，２１１，４１１から出力された情報（例えば、Ｅ（ｔ）等）を通信部６１４から送信する。この情報は騒音管理装置６７（図７）の通信部６７１で受信され、騒音レベル保存部１１２に蓄積される。判定部１１３，２１３，３１３，４１３は、騒音レベル保存部１１２に蓄積された情報を用い、第１実施形態から第５実施形態またはそれらの変形例で説明したように判定を行って、その判定結果Ｒを出力する。第５実施形態で説明したように、この判定結果Ｒがさらに警告情報生成部５１３に入力され、警告情報生成部５１３が警告情報Ｚを生成して出力してもよい。この場合、警告情報Ｚが通信部６７１から送信されてもよい。送信された警告情報Ｚは騒音管理装置６１（図６）の通信部６１４で受信され、スピーカ１２に入力される。スピーカ１２は警告情報Ｚに基づく警告音を発する。あるいは、騒音管理装置６７（図７）のディスプレイやＬＥＤ等に警告情報Ｚに基づく警告表示が行われてもよい。
【0076】
＜本実施形態の特徴＞
本実施形態により、利用者１０００の耳１０１０に装着される騒音管理装置６１側の処理やストレージの負担を軽減し、騒音管理装置６１を軽量で小型にすることができる。
本実施形態により、利用者１０００の耳１０１０に装着される騒音管理装置６１側の処理やストレージの負担を軽減し、騒音管理装置６１を軽量で小型にすることができる。
【0077】
［ハードウェア構成］
各実施形態における騒音管理装置１１，２１，３１，４１，５１，６１は、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）等のプロセッサ（ハードウェア・プロセッサ）やＲＡＭ（random-access memory）・ＲＯＭ（read-only memory）等のメモリ等を備える汎用または専用のコンピュータが所定のプログラムを実行することで構成される装置である。すなわち、各実施形態における騒音管理装置１１，２１，３１，４１，５１，６１は、例えば、それぞれが有する各部を実装するように構成された処理回路（processing circuitry）を有する。このコンピュータは１個のプロセッサやメモリを備えていてもよいし、複数個のプロセッサやメモリを備えていてもよい。このプログラムはコンピュータにインストールされてもよいし、予めＲＯＭ等に記録されていてもよい。また、ＣＰＵのようにプログラムが読み込まれることで機能構成を実現する電子回路（circuitry）ではなく、単独で処理機能を実現する電子回路を用いて一部またはすべての処理部が構成されてもよい。また、１個の装置を構成する電子回路が複数のＣＰＵを含んでいてもよい。
各実施形態における騒音管理装置１１，２１，３１，４１，５１，６１は、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）等のプロセッサ（ハードウェア・プロセッサ）やＲＡＭ（random-access memory）・ＲＯＭ（read-only memory）等のメモリ等を備える汎用または専用のコンピュータが所定のプログラムを実行することで構成される装置である。すなわち、各実施形態における騒音管理装置１１，２１，３１，４１，５１，６１は、例えば、それぞれが有する各部を実装するように構成された処理回路（processing circuitry）を有する。このコンピュータは１個のプロセッサやメモリを備えていてもよいし、複数個のプロセッサやメモリを備えていてもよい。このプログラムはコンピュータにインストールされてもよいし、予めＲＯＭ等に記録されていてもよい。また、ＣＰＵのようにプログラムが読み込まれることで機能構成を実現する電子回路（circuitry）ではなく、単独で処理機能を実現する電子回路を用いて一部またはすべての処理部が構成されてもよい。また、１個の装置を構成する電子回路が複数のＣＰＵを含んでいてもよい。
【0078】
上述のプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体の例は非一時的な（non-transitory）記録媒体である。このような記録媒体の例は、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等である。
【0079】
このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したＤＶＤ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。上述のように、このようなプログラムを実行するコンピュータは、例えば、まず、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、一旦、自己の記憶装置に格納する。そして、処理の実行時、このコンピュータは、自己の記憶装置に格納されたプログラムを読み取り、読み取ったプログラムに従った処理を実行する。また、このプログラムの別の実行形態として、コンピュータが可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することとしてもよく、さらに、このコンピュータにサーバコンピュータからプログラムが転送されるたびに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することとしてもよい。また、サーバコンピュータから、このコンピュータへのプログラムの転送は行わず、その実行指示と結果取得のみによって処理機能を実現する、いわゆるＡＳＰ（Application Service Provider）型のサービスによって、上述の処理を実行する構成としてもよい。なお、本形態におけるプログラムには、電子計算機による処理の用に供する情報であってプログラムに準ずるもの（コンピュータに対する直接の指令ではないがコンピュータの処理を規定する性質を有するデータ等）を含むものとする。
【0080】
各実施形態では、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより、本装置を構成することとしたが、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。
【0081】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、上述の各種の処理は、記載に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されてもよい。その他、請求項に記載された発明の内容を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【0082】
１～６ 騒音管理システム
１１～６１ 騒音管理装置
１１１，２１１，４１１ 騒音レベル推定部
１１２ 騒音レベル保存部
１１３，２１３，３１３，４１３ 判定部
２１４ 区間推定部
１１～６１ 騒音管理装置
１１１，２１１，４１１ 騒音レベル推定部
１１２ 騒音レベル保存部
１１３，２１３，３１３，４１３ 判定部
２１４ 区間推定部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】