ラウドネス計測装置、補聴器調整装置、その方法及びそのプログラム
【課題】ラウドネス増加曲線を計測するために、長時間かかっていた。
【解決手段】ラウドネス計測方法は、互いに異なる周波数であり、ラウドネスが同じ値となる音圧を有する複数の初期呈示音を呈示し、初期呈示音を呈示した時のユーザの脳波を計測し、典型パタン記憶部に記憶している事象関連電位を含む脳波の典型パタンを伸縮させて、典型パタンと計測した脳波の事象関連電位とを比較し、類似する典型パタンを選択し、互い異なる周波数であり、異なる音圧を有する複数の呈示音を呈示し、呈示音を呈示した時のユーザの脳波を計測し、選択した典型パタンを伸縮し、かつ、脳波のうち複数の呈示音に対する事象関連電位と最も類似するように伸縮した典型パタンに含まれるＮ１成分を取得し、予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスとの関係を参照して、取得したＮ１成分の潜時を用いて、ラウドネス増加曲線を求める。
【解決手段】ラウドネス計測方法は、互いに異なる周波数であり、ラウドネスが同じ値となる音圧を有する複数の初期呈示音を呈示し、初期呈示音を呈示した時のユーザの脳波を計測し、典型パタン記憶部に記憶している事象関連電位を含む脳波の典型パタンを伸縮させて、典型パタンと計測した脳波の事象関連電位とを比較し、類似する典型パタンを選択し、互い異なる周波数であり、異なる音圧を有する複数の呈示音を呈示し、呈示音を呈示した時のユーザの脳波を計測し、選択した典型パタンを伸縮し、かつ、脳波のうち複数の呈示音に対する事象関連電位と最も類似するように伸縮した典型パタンに含まれるＮ１成分を取得し、予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスとの関係を参照して、取得したＮ１成分の潜時を用いて、ラウドネス増加曲線を求める。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物理的な音の大きさに対して、人間が受ける感覚的な音の大きさ（ラウドネス）を計測する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
音の音圧の大きさ（sound pressure）と、人間が受ける感覚的な音の大きさとは、一対一で対応しない場合がある。本明細書において、「ラウドネス」は、人間が受ける感覚的な音の大きさを示す。
【０００３】
聴覚障害者（the aurally-challenged）のラウドネスは、健聴者のラウドネスと異なる。例えば、多くの聴覚障害者は、健聴者が聞こえる音圧の小さい音を聞きとることができない。しかし、多くの聴覚障害者は、音圧の大きい音を、健聴者と同様に、聞き取ることができる。聴覚障害者のラウドネスは、健聴者のラウドネスと比較して、歪んでいる。この現象を、補充現象（recruitment phenomenon）と称する。
【０００４】
聴覚障害者が用いる補聴器において、全ての音圧の範囲の音に対して、一律に音圧を大きくする調節をする場合を考える。その調節により、聴覚障害者は、小さい音圧の音を聞き取れるようになる。一方、その調節により、聴覚障害者は、大きい音圧の音は音圧を大きすぎると感じる。
【０００５】
したがって、補聴器を調節するためには、補充現象を含むラウドネスを計測することが必要となる。計測したラウドネスを用いて、音圧の大きさ等を調節することが求められる。
【０００６】
人間が音を聞いた時に誘発される脳波を用いて、人間の聴覚を計測する従来技術がある。非特許文献１に示す従来技術は、聴性脳幹反応（Auditory Brain-stem Response：ＡＢＲ）を用いて、乳幼児が聴覚障害を有するかどうかを判定している。具体的には、乳幼児が特定の音圧を有する音を聞いた時、乳幼児の脳波波形が典型的なＡＢＲ波形であるかどうかを判定する。その判定結果が、乳幼児が聴覚障害を有するかの判定と対応している。
【０００７】
特許文献１に示す従来技術は、聴性誘発電位（Auditory evoked potential：ＡＥＰ）を用いて、聴力検査を行っている。具体的には、例えば、２ｋＨｚ及び９０ｄＢＨＬを有する基準刺激を呈示し、ＡＥＰを計測する。計測したＡＥＰを利用した閾値に基づいて、聴力を検査している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特表２０１０−５０４１３９号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】P.R.Kileny 「New insight on infant ABR hearing screening」Scandinavian Audiology Supplement 30巻、８１−８８、１９８８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ラウドネスを計測するためには、後述する脳波に含まれるＮ１成分を取得する必要がある。測定した脳波のみからＮ１成分を取得する場合、非常に多くの量の脳波信号を計測する必要があり、ユーザの負担となる。
【００１１】
計測する脳波を少なくするために、非特許文献１に示す従来技術のように、典型的なＡＢＲ波形と測定した脳波とを比較する方法がある。また、特許文献１に示す従来技術のように、基準刺激に基づいて、基準となる脳波を計測する方法がある。
【００１２】
しかし、Ｎ１成分は、音の周波数、音の音圧、及び個人毎に異なるため、一律の基準を用いて取得することは容易でない。
【００１３】
そこで、本発明では、音の周波数及び音の音圧に対する脳波の変化に関する知見を用いることで、従来技術より少ない量の脳波で、ユーザの補充現象を含むラウドネスを計測する装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記従来の課題を解決するために、本発明は、互いに異なる周波数であり、かつ、人間が受ける感覚的な音の大きさであるラウドネスが同じ値となる音圧を有する複数の初期呈示音を、ユーザに呈示するステップと、前記初期呈示音を呈示した時のユーザの脳波を計測するステップと、典型パタン記憶部に記憶している事象関連電位を含む脳波の典型パタンを伸縮させながら、前記典型パタンと前記計測した脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位とを比較し、前記事象関連電位と類似する典型パタンを選択する典型パタン選択ステップと、互いに異なる周波数であり、かつ、異なる音圧を有する複数の呈示音を、前記ユーザに呈示するステップと、前記呈示音を呈示した時の前記ユーザの脳波を計測するステップと、前記選択した典型パタンを伸縮し、かつ、前記脳波のうち前記複数の呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位と最も類似するように伸縮した典型パタンに含まれるＮ１成分を取得する脳波選択ステップと、予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスとの関係を参照して、取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値を、前記Ｎ１成分が含まれる脳波を計測したときの呈示音の音圧としてラウドネス増加曲線を求めるステップとを有する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の装置及び方法によれば、音の周波数及び音の音圧に対する脳波の変化に関する知見を用いることにより、従来技術より少ない量の脳波で、ユーザの補充現象を含むラウドネスを計測する装置及び方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１のラウドネス計測システムの構成を示す図。
【図２】呈示音の音圧とＮ１潜時およびＮ１成分の振幅とＰ２成分の振幅差との関係を示す図。
【図３】複数のユーザに同じ音を呈示した時に測定した脳波波形の模式図
【図４】実施の形態１のラウドネス計測システムの部分の構成を示す図。
【図５】実施の形態１のラウドネス計測システムの部分の構成を示す図。
【図６】実施の形態１のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図７】実施の形態１のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図８】実施の形態１のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図９】ラウドネス増加曲線を求める手順を示す図。
【図１０】実施の形態１のラウドネス計測システムのマッチングの手順を示す図。
【図１１】実施の形態１のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図１２】実施の形態１のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図１３】実施の形態１の変形例１のラウドネス計測システムの構成を示す図。
【図１４】実施の形態１の変形例１における最小可聴値と等ラウドネスを与える音圧の関係を示す図。
【図１５】実施の形態１の変形例１における補聴器の入出力特性を決定する手順を示す模式図。
【図１６】実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システムの部分の構成を示す図。
【図１７】実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図１８】実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システムにおける典型パタンの変形率を決定するための関数を示す図。
【図１９】実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図２０】実施の形態２のラウドネス計測システムの構成を示す図。
【図２１】実施の形態２のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図２２】実施の形態２のラウドネス計測システムの誘発電位の典型パタンを示す図。
【図２３】実施の形態２のラウドネス計測システムの部分の構成を示す図。
【図２４】実施の形態２のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図２５】実施の形態２のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図２６】国際１０−２０法（１０−２０Ｓｙｓｔｅｍ）の電極位置を示す図。
【図２７】脳波サンプルパタンの例を示す図。
【図２８】等ラウドネス曲線の一例を示す図。
【図２９】ラウドネス計測装置のハードウェア構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（定義）
本明細書における用語の定義を説明する。
「事象関連電位（ｅｖｅｎｔ−ｒｅｌａｔｅｄ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ：ＥＲＰ）」とは、脳波（ｅｌｅｃｔｒｏｅｎｃｅｐｈａｌｏｇｒａｍ：ＥＥＧ）の一種であり、外的あるいは内的な事象に時間的に関連して生じる脳の一過性の電位変動をいう。「誘発電位」は、事象関連電位の一例である。「聴覚刺激」とは、ユーザに対して音を呈示である。「Ｎ１成分」とは、聴覚の刺激呈示を起点として、５０ｍｓ以上１５０ｍｓ以下の範囲後の陰性成分の誘発電位である。Ｎ１成分は、事象関連電位に含まれる。「Ｐ２成分」とは、聴覚の刺激呈示を起点として、１５０ｍｓ以上３００ｍｓ以下の範囲後の陽性成分の誘発電位である。Ｐ２成分は、事象関連電位に含まれる。「潜時」とは、音声刺激が呈示された時刻を起点として陽性成分または陰性成分のピーク電位が出現するまでの時間である。「陰性成分」とは、一般的には、０μＶよりも小さい電位をいう。「陽性成分」とは、一般的には、０μＶよりも大きい電位をいう。「ＵＣＬ（uncomfortable loudness level）」とは、ユーザが不快に感じる程大きい音圧である。「最小可聴値（ＨＴＬ:hearing threshold level）」とは、ユーザが聞き取ることのできる最も小さい音の音圧である。「音を呈示する」とは、純音を出力することをいう。「純音」とは、単一の周波数で周期振動を繰り返す、正弦波で表される音である。
【００１８】
なお、「事象関連電位（ＥＲＰ）マニュアル−Ｐ３００を中心に」（加我君孝ほか編集、篠原出版新社、１９９５）の３０頁に記載の表１によると、一般的に、事象関連電位の波形には、個人ごとに３０ｍｓから５０ｍｓの差異（ずれ）が生じる。したがって、本明細書において、「約Ｘｍｓ」又は「Ｘｍｓ付近」は、Ｘｍｓを中心として３０から５０ｍｓの幅がその前後（例えば、１００ｍｓ±３０ｍｓ、２００ｍｓ±５０ｍｓ）を含む。
【００１９】
（Ｎ１成分の潜時の特性と音の周波数及び音の音圧に対する脳波の変化）
本実施の形態の詳細な説明の前に、Ｎ１成分の潜時の特性と音の周波数及び音の音圧に対する脳波の変化に関する知見とを説明する。
【００２０】
人間が受ける感覚的な音の大きさ（ラウドネス）が大きい場合、Ｎ１成分の潜時は短い。ラウドネスが小さい場合、Ｎ１成分の潜時は長い。図２に、人間が受ける感覚的な音の大きさ（ラウドネス）と、Ｎ１成分の潜時およびＮ１成分の振幅の関係とを示す。図２に示す関係は、「第２３章 頭頂部緩反応」船坂宗太郎、大西信治郎編集、鈴木篤郎監修（１９８５）「聴性脳幹反応―その基礎と臨床―」メジカルビュー社 pp．381−392に開示されている。図２の横軸は、ｄＢＳＬである。図２の横軸は、ユーザの刺激音の聴取閾値を０ｄＢとして、音圧をｄＢで表示している。図２の縦軸の左側の表示は、Ｎ１−Ｐ２振幅の大きさを示している。Ｎ１−Ｐ２振幅の大きさの単位は、マイクロボルト（μＶ）である。図２の縦軸の右側の表示は、Ｎ１の潜時を示している。Ｎ１潜時の単位は、ミリ秒（ｍｓ）である。図２は、聴覚刺激として１０００Ｈｚの呈示音を健聴者に呈示した時の測定結果である。一般的に、１０００Ｈｚの周波数を有する音に対して、ＵＣＬ（uncomfortable loudness level）は、９０ｄＢから１００ｄＢ程度であることが知られている。つまり、ＵＣＬは、図２の横軸における右端の９０ｄＢＳＬより大きい。
【００２１】
図２に示す白丸は、潜時のデータを示す。図２に示す破線は、潜時のモデル値を示す。図２に示す黒丸は、振幅のデータを示す。図２に示す実線は、振幅のモデル値を示す。図２において、呈示音の音圧が１０ｄＢＳＬから９０ｄＢＳＬまで増加するとき、振幅は比較的線形に増加する。呈示音の音圧が１０ｄＢＳＬから３０ｄＢＳＬまで増加するとき、潜時は急峻に潜時が短くなる。呈示音の音圧が３０ｄＢＳＬから７０ｄＢＳＬまで増加するとき、潜時は比較的線形に潜時が短くなる。図２に示すように、呈示音の音圧が大きい場合、Ｎ１成分の潜時が短く、呈示音の音圧が小さい場合、Ｎ１成分の潜時が長い。
【００２２】
図３（ａ）から（ｃ）に、音を呈示した後に測定した脳波の例を示す。図３（ａ）から（ｃ）は、複数のユーザに同じ音を呈示した時に測定した波形の模式図である。図３（ａ）から（ｃ）の縦軸は電位を示し、横軸は時間を示す。それぞれの波形は、Ｎ１成分とＰ２成分とを有する。図３（ａ）に示す波形は、Ｎ１成分の振幅とＰ２成分の振幅とが、およそ同じである。一方、図３（ｂ）に示す波形は、Ｎ１成分の振幅に対してＰ２成分の振幅が大きい。このように、Ｎ１成分の振幅とＰ２成分との振幅の比、又は脳波の波形の形状は、個人毎に異なる。また、音の周波数及び音の音圧にも依存して、脳波は異なる。
【００２３】
しかし、音の周波数及び音の音圧を変化させても、同じユーザの脳波に含まれるＮ１成分とＰ２成分との間の波形の変化は小さいという知見がある。Ｎ１成分とＰ２成分との間の波形とは、例えば、図３（ａ）から（ｃ）の波形の破線で囲む部分である。そこで、本願発明者らは、音の周波数及び音の音圧を変化させて測定する場合、Ｎ１成分とＰ２成分との間の波形の形状をおよそ維持するように変化させることで、個人毎に適した脳波の典型パタンを選択できるということを見出した。
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１におけるラウドネス計測システム１０の構成図である。
【００２６】
ラウドネス計測システム１０は、呈示音決定部１１０と、呈示音生成部１２０と、電気音響変換部１３０と、脳波計測部１５０と、サンプルパタン生成部１６０と、典型パタン記憶部１７０と、典型パタン選択部１８０と、脳波選択部１９０と、潜時推定部２００と、計測完了判定部２１０と、呈示音制御部２２０とを備える。ラウドネス計測システム１０のそれぞれの構成は、有線又は無線で接続されている。図１において、説明の便宜上示すユーザ１００は、ラウドネス計測システム１０の構成要素ではない。
【００２７】
（呈示音決定部１１０）
呈示音決定部１１０は、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から、互いに異なる周波数を有する複数の音を決定する。「呈示音」は、ユーザ１００に呈示する音である。呈示音決定部１１０は、予め決められた複数の周波数を参照して、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から、複数の音を決定しても良い。
【００２８】
呈示音決定部１１０は、周波数毎に、音圧の値と人間が受ける感覚的な音の大きさ（ラウドネス）の値とのラウドネス対応関係を有している。このラウドネス対応関係は、いわゆる等ラウドネス曲線である。等ラウドネス曲線は、周波数毎に、ラウドネスが同じ値になる音圧の値との対応関係を有する。図２８に、等ラウドネス曲線の一例を示す。図２８に示す曲線上の周波数及び音圧は、同じラウドネスとなる。
【００２９】
呈示音決定部１１０は、ラウドネス対応関係を参照して、互いに異なる周波数を有する複数の呈示音について、ラウドネスの値が同じとなる音圧を決定する。例えば、任意のラウドネスの値を決定する。次に、ラウドネス対応関係を参照して、呈示音の周波数毎に、決定したラウドネスの値に対応する音圧を決定する。例えば、図２８に示す等ラウドネス曲線を用いる場合、２５０Ｈｚ、５０ｄＢを有する純音（図２８のＡ）、１０００Ｈｚ、４０ｄＢを有する純音（図２８のＢ）、４０００Ｈｚ、３５ｄＢを有する純音（図２８のＣ）を決定する。
【００３０】
呈示音決定部１１０は、複数の呈示音の情報を呈示音生成部１２０に送信する。「呈示音の情報」は、呈示音の周波数及び音圧の情報を含む。
【００３１】
（呈示音記憶部１１１）
呈示音記憶部１１１は、少なくとも周波数と対応付けられている複数の純音が記憶されている。呈示音記憶部１１１は、音韻の種類、音圧の大きさ等と対応付けられた純音を記憶しても良い。
【００３２】
（呈示音生成部１２０）
呈示音生成部１２０は、呈示音決定部１１０から、呈示音の周波数及び音圧の情報を含む複数の呈示音の情報を受信する。呈示音生成部１２０は、受信した複数の呈示音の情報を用いて、複数の呈示音の出力順序及び複数の呈示音の出力する間隔を決定する。呈示音生成部１２０は、呈示音を呈示する回数及び呈示音を呈示する間隔は、予め保持していても良い。又は、呈示音生成部１２０は、呈示音を呈示する回数、及び呈示音を呈示する間隔を受信しても良い。
【００３３】
呈示音生成部１２０は、呈示音の情報及び呈示音を呈示する回数を参照して、周波数が同じ呈示音が連続しないように順序を決定する。以下、呈示音を含むユーザに提示する音を「刺激」とも表記する。呈示音を呈示する間隔は、「刺激間間隔（a interval between stimulus）」又は「呈示間隔」とも表記する。
【００３４】
呈示音生成部１２０は、複数の呈示音の情報、呈示音を呈示する順序、及び呈示音を呈示する間隔を含む呈示音の音声情報を電気音響変換器１３０に送信する。
【００３５】
（電気音響変換器１３０）
電気音響変換器１３０は、呈示音生成部１２０及び音制御部２２０から、呈示音の音声情報を受信する。電気音響変換器１３０は、ユーザ１００に、呈示音の音声情報に対応する呈示音に変換して出力する。電気音響変換器１３０は、サンプルパタン生成部１６０に、呈示音を出力した時刻を送信する。例えば、電気音響変換器１３０は、スピーカー、及びヘッドフォンを含む音声を出力する機器で構成される。電気音響変換器１３０を、「呈示部」とも表記する。
【００３６】
（脳波計測部１５０）
ユーザ１００に、基準電極１４１と計測電極１４２とを含む複数の電極１４０が配置されている。脳波計測部１５０は、基準電極１４１と計測電極１４２との電位差に対応する脳波を計測する。脳波計測部１５０は、計測した脳波を、サンプルパタン生成部１６０及び脳波選択部１９０に送信する。
【００３７】
（サンプルパタン生成部１６０）
サンプルパタン生成部１６０は、脳波計測部１５０から、計測した脳波を受信する。サンプルパタン生成部１６０は、電気音響変換器１３０から、呈示音を呈示した時刻を受信する。サンプルパタン生成部１６０は、計測した脳波から、呈示音を呈示した時刻から所定時間後の範囲の脳波を抽出する。呈示音を呈示した時刻から所定時間後の範囲の脳波とは、例えば、Ｎ１成分及びＰ２成分である。互いに異なる周波数の音に対する、抽出した脳波を加算して、脳波サンプルパタンを生成する。サンプル生成部１６０は、生成した脳波のサンプルパタンを、典型パタン選択部１８０に送信する。
【００３８】
（典型パタン記憶部１７０）
典型パタン記憶部１７０は、Ｎ１成分及びＰ２成分を含む脳波の複数の典型パタンを記憶している。呈示音からの時刻と対応付けられた脳波の波形自体を保持しても良い。また、呈示音からの時刻と対応付けた電位の値の情報を保持しても良い。
【００３９】
（典型パタン選択部１８０）
典型パタン選択部１８０は、サンプルパタン生成部１６０が生成した脳波のサンプルパタンを受信する。典型パタン選択部１８０は、受信した脳波のサンプルパタンから、Ｎ１成分及びＰ２成分を検出する。典型パタン選択部１８０は、Ｎ１成分の潜時の時刻と、Ｐ２成分の潜時の時刻と、Ｎ１成分の潜時及びＰ２成分の潜時の差分とを取得する。
【００４０】
典型パタン選択部１８０は、Ｎ１成分の潜時及びＰ２成分の潜時の差分と、予め保持する倍率とから、マッチングする伸縮範囲を決定する。典型パタン選択部１８０は、Ｎ１成分の潜時の時刻と、Ｐ２成分の潜時の時刻と、予め保持する時間幅の情報とを用いて、マッチングの時間範囲を決定する。
【００４１】
典型パタン選択部１８０は、複数の典型パタンを決定した伸縮範囲及び時間範囲を用いて伸縮させながら、脳波のサンプルパタンと類似する典型パタンを選択する。典型パタン選択部１８０は、選択した典型パタンを、脳波選択部１９０に送信する。詳細は、Ｓ３００等で説明する。
【００４２】
（呈示音制御部２２０）
呈示音制御部２２０は、ユーザ１００のラウドネスを測定するために、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から、互いに周波数及び音圧が異なる複数の音を決定する。呈示音制御部２２０は、決定した音の呈示回数及び呈示順序を決定する。呈示音制御部２２０は、複数の呈示音の情報、呈示音を呈示する順序、及び呈示音を呈示する間隔を電気音響変換器１３０に送信する。
【００４３】
（脳波選択部１９０）
脳波選択部１９０は、典型パタン選択部１８０が選択した典型パタンを受信する。脳波選択部１９０は、予め保持する伸縮範囲と時間範囲において、計測した脳波と類似するように、受信した典型パタンを伸縮する。計測した脳波と最も類似するように典型パタンを伸縮した時の波形におけるＮ１成分の潜時を取得する。脳波選択部１９０は、取得したＮ１成分の潜時を、潜時推定部２００に送信する。詳細は、Ｓ４００等で説明する。
【００４４】
（潜時推定部２００）
潜時推定部２００は、脳波選択部１９０から取得したＮ１成分の潜時を受信する。潜時推定部２００は、呈示音の周波数及び呈示音の音圧毎に、Ｎ１成分の潜時を推定する。潜時推定部２００は、呈示音の周波数及び呈示音の音圧毎のＮ１成分の潜時を、計測完了判定部２１０に送信する。
【００４５】
（計測完了判定部２１０）
計測完了判定部２１０は、潜時推定部２００から呈示音の周波数及び呈示音の音圧毎のＮ１成分の潜時を受信する。計測完了判定部２１０は、受信したＮ１成分の潜時の数が、予め定められた数以上の場合、計測完了の判定をする。計測完了判定部２１０は、予め定められた呈示音の音圧とＮ１成分の潜時との関係を参照して、周波数毎に、ラウドネス増加曲線を求める。詳細は、後述する。
【００４６】
図６は、ラウドネス計測システム１０の動作を示すフローチャートである。図６を用いて、ラウドネス計測システム１０の動作の概要について説明する。
【００４７】
（Ｓ１００）
ラウドネス計測システム１０は、計測開始の入力を受付けた後に、聴覚の計測を開始する。例えば、呈示音決定部１１０が、計測開始の入力を受け付ける。
【００４８】
（Ｓ２００）
呈示音決定部１１０は、音圧の値とラウドネスの値との関係のラウドネス対応関係を参照して、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から複数の呈示音を決定する。典型パタンの選択に用いるために、呈示音決定部１１０が決定する呈示音を「初期呈示音」とも表記する。決定した複数の初期呈示音は、互いに異なる周波数であり、かつ、互いに同じラウドネスの値の音圧を有する。呈示音生成部１２０は、呈示音を呈示する順序及び呈示音を呈示する間隔を含む初期呈示音の情報を生成する。電気音響変換器１３０は、生成した初期呈示音の情報に基づいて、ユーザ１００に呈示音を呈示する。脳波計測部１５０は、初期呈示音が呈示された時のユーザ１００の脳波を計測する。
【００４９】
（Ｓ３００）
サンプルパタン生成部１６０は、初期呈示音に対する脳波を加算平均して、脳波のサンプルパタンを生成する。生成した脳波のサンプルパタンは、互いに異なる周波数を有する複数の音に対する脳波を加算平均している。典型パタン選択部１８０は、典型パタン記憶部１７０に記憶されているＮ１成分及びＰ２成分を含む複数の脳波の典型パタンを予め定められた伸縮範囲及び時間範囲で伸縮する。典型パタン選択部１８０は、伸縮した典型パタンと生成した脳波のサンプルパタンとを比較し、脳波のサンプルパタンに最も近い典型パタンを選択する。
【００５０】
（Ｓ４００）
呈示音制御部２２０は、互いに周波数及び音圧が異なる複数の呈示音を決定する。電気音響変換器１３０は、互いに周波数及び音圧が異なる複数の呈示音を、ユーザ１００に呈示する。脳波計測部１５０は、呈示音が呈示された時のユーザ１００の脳波を計測する。
脳波選択部１９０は、予め定められた伸縮範囲及び時間範囲で、Ｓ３００で選択した典型パタンを伸縮し、計測した脳波と比較する。計測した脳波と最も近くなるように伸縮した典型パタンが有するＮ１成分の潜時を取得する。潜時推定部２００は、脳波選択部１９０が取得したＮ１成分の潜時を用いて、呈示音の周波数及び呈示音の音圧毎に、Ｎ１成分の潜時を推定する。計測完了判定部２１０は、予め定められた呈示音の音圧とＮ１成分の潜時との関係を参照して、呈示音の周波数毎に、呈示音の音圧に対する推定されたＮ１成分の潜時の変化に対応するラウドネス増加曲線を求める。Ｓ２００の処理と異なり、計測完了判定部２１０は、呈示音の周波数毎に、脳波を用いている。
【００５１】
（Ｓ５００）
計測完了判定部２１０は、周波数ごとのラウドネス増加曲線を出力し、計測を終了する。
【００５２】
Ｓ３００で典型パタンを伸縮させながら典型パタンを選択し、その典型パタンを利用してラウドネス曲線を求めている。その結果、脳波の時系列データに対してロバストにラウドネス曲線を生成することが可能になる。電位の個人差又は電極の装着位置によっても、計測される脳波の特徴が異なるため、典型パタンを利用することで、より正確なＮ１成分を含む事象関連電位の振幅又は潜時の値を計測できる。
【００５３】
以下、図６に示すフローチャートの各ステップについて、詳細に説明する。
【００５４】
図７は、図６に示すフローチャートにおけるステップＳ２００の詳細を示すフローチャートである。
【００５５】
（Ｓ２０１）
呈示音決定部１１０は、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から、互いに異なる周波数を有する複数の音を選択する。呈示音決定部１１０は、予め保持するラウドネス対応関係を参照して、決定した複数の呈示音について、ラウドネスの値が同じになる音圧を決定する。つまり、呈示音決定部１１０は、複数の呈示音毎に、その周波数と音圧の情報を含む呈示音の情報を決定する。
【００５６】
人間は、１ｋＨｚから３ｋＨｚまでの範囲の周波数を有する音を、感度良く聞き取ることができる。一方、人間は、１ｋＨｚより小さい周波数を有する音または３ｋＨｚより大きい周波数を有する音に対して、周波数により最小可聴値およびラウドネスが異なることが知られている。そこで、例えば、１ｋＨｚの音に対して健聴者が７０ｄＢＳＰＬとなる音圧に基づいて、各周波数を決定する。例えば、５００Ｈｚ、１ｋＨｚ、２ｋＨｚの純音について、９０ｄＢＰＳＬとなる音圧の値を決定する。
【００５７】
（Ｓ２０２）
呈示音生成部１２０は、Ｓ２０１で決定した呈示音を呈示する順序及び呈示音の呈示する間隔を決定する。例えば、呈示音生成部１２０は、呈示音の呈示回数及び呈示音の呈示する呈示間隔の情報を予め保持している。呈示音生成部１２０は、呈示回数及び呈示間隔を参照して、呈示音の呈示する順序及び呈示音の呈示する間隔を決定する。呈示音生成部１２０は、同じ周波数を有する呈示音を連続して呈示しないように、呈示する順序を決定する。
【００５８】
呈示音生成部１２０は、呈示音の呈示する回数及び呈示音の呈示する間隔の情報を受信し、受信した情報を用いて、呈示音の呈示する順序及び呈示音の呈示する間隔を決定しても良い。例えば、呈示間隔は、８００ｍｓである。または、呈示間隔は、４００ｍｓ以上１２００ｍｓ以下の範囲から選択されるいずれかの時間である。呈示回数は、例えば、３回である。
【００５９】
電気音響変換器１３０は、呈示音の周波数、呈示音の音圧の情報、呈示音を呈示する順序、及び呈示音を呈示する間隔を用いて、呈示音を音響信号に変換し、ユーザ１００に呈示する。
【００６０】
（Ｓ２０３）
脳波計測部１５０は、ユーザ１００の頭皮上に装着した複数の電極１４０を用いて、ユーザ１００の脳波を計測する。図２６に、国際１０−２０法（１０−２０Ｓｙｓｔｅｍ）の電極位置を示す。図２６は、人間の頭の上から見た図である。例えば、図２６に示すＦｚ、Ｃｚ、Ｐｚ、右目の右、右目の下、左マストトイド、右マストイドに計測電極１４２を装着し、鼻に基準電極１４１を装着する。「マストイド」とは、耳の裏の付け根の下部にある頭蓋骨の乳様突起である。脳波計測部１５０は、基準電極１４１と計測電極１４２との電位差に対応する脳波を計測する。
【００６１】
（Ｓ２０４）
サンプルパタン生成部１６０は、呈示音毎に、脳波計測部１５０が計測した脳波から、呈示した時刻の起点として、一定の時間幅の脳波を切り出す。例えば、呈示音の提示時刻を起点として、−１００ｍｓ以上４００ｍｓ以下の範囲の脳波を切り出す。「-１００ｍｓ」とは、呈示音の提示する時刻の１００ｍｓ前を意味する。サンプルパタン生成部１６０は、呈示音毎に切り出した脳波を、加算平均して、脳波のサンプルパタンを生成する。つまり、サンプルパタン生成部１６０は、異なる周波数であり、かつ、ラウドネスが同じ初期呈示音に対する全ての脳波を加算平均した脳波のサンプルパタンを生成する。
【００６２】
（Ｓ２０５）
典型パタン選択部１８０は、ステップＳ２０４で生成された脳波のサンプルパタンにおいて、Ｎ１成分及びＰ２成分が検出できるか否かを判断する。典型パタン選択部１８０は、呈示音を呈示した時刻を起点として、８０ｍｓ以上１３０ｍｓ以下の範囲後に、第１の閾値以上の陰性ピークが検出する。検出した陰性ピークは、Ｎ１成分候補である。典型パタン選択部１８０は、呈示音を呈示した時刻を起点として、１５０ｍｓ以上から２８０ｍｓ以下の範囲後に、第２の閾値以上の陽性ピークが検出する。検出した陽性ピークは、Ｐ２成分候補である。
【００６３】
Ｎ１成分候補およびＰ２成分候補の両方を検出できる場合、典型パタン選択部１８０は、脳波サンプルパタンからＮ１成分とＰ２成分が検出できると判断する。このとき、処理フローは、ステップＳ３００へ進む。Ｎ１成分候補あるいはＰ２成分候補の少なくとも一方を検出できない場合は、典型パタン選択部１８０は、脳波サンプルパタンからＮ１成分とＰ２成分が検出できないと判断する。このとき、処理フローは、ステップ２０１に戻る。ステップ２０１に戻った時、呈示音決定部１１０は、前回決定した呈示音より大きいラウドネスを有する呈示音を決定する。
【００６４】
図８は、図６に示すフローチャートにおけるステップＳ３００の詳細を示すフローチャートである。典型パタン選択部１８０が、ステップＳ３００の処理を行う。まず、典型パタン選択部１８０を説明する。図４は、典型パタン選択部１８０の詳細なブロック図である。典型パタン選択部１８０は、検出部１８１と、潜時差計算部１８２と、サンプルパタンマッチング部１８３とを備える。以下、それぞれの構成を説明する。
【００６５】
（検出部１８１）
検出部１８１は、脳波のサンプルパタンにおいて、Ｎ１成分候補とＰ２成分候補を検出する。呈示音を呈示した時刻を起点として、８０ｍｓ以上１３０ｍｓ以下の範囲後に、第１の閾値以上の陰性ピークが検出する。検出した陰性ピークは、Ｎ１成分候補である。典型パタン選択部１８０は、呈示音を呈示した時刻を起点として、１５０ｍｓ以上から２８０ｍｓ以下の範囲後に、第２の閾値以上の陽性ピークが検出する。検出した検出できたピークは、Ｐ２成分候補である。検出部１８１は、Ｎ１成分候補及びＰ２成分候補の潜時又は振幅を取得する。
【００６６】
（潜時取得部１８２）
潜時取得部１８２は、Ｐ２成分の潜時及びＮ１成分の潜時の差分と、Ｎ１成分の時刻とＰ２成分の時刻とを取得する。
【００６７】
（典型パタンマッチング部１８３）
典型パタンマッチング部１８３は、予め定める倍率とＰ２成分の潜時及びＮ１成分の潜時の差分とを用いて、伸縮範囲を決める。典型パタンマッチング部１８３は、予め定める時間範囲と、Ｐ２成分の潜時及びＮ１成分の潜時の差分、又はＮ１成分の時刻及びＰ２成分の時刻とを用いて、時間範囲を決める。
【００６８】
典型パタンマッチング部１８３は、決定した伸縮範囲及び時間範囲を用いて、典型パタンを伸縮し、脳波のサンプルパタンと類似する伸縮した典型パタンを選択する。
【００６９】
次に、図８に示すステップＳ３００の処理を説明する。
【００７０】
（Ｓ３０１）
検出部１８１は、ステップＳ２０５で検出したＮ１成分候補及びＰ２成分候補を用いて、Ｎ１成分とＰ２成分とを決定する。検出部１８１が１つのＮ１成分候補を検出した場合、そのＮ１成分候補をＮ１成分と決定する。検出部１８１が１つのＰ２成分候補を検出した場合、そのＰ２成分候補をＰ２成分と決定する。
【００７１】
検出部１８１が複数のＮ１成分候補を検出した場合、それらから、１つのＮ１成分を決定する。検出部１８１が複数のＰ２成分候補を検出した場合、それらから、１つのＰ２成分を決定する。例えば、検出部１８１は、最も小さい電位の値を有する陰性ピークであるＮ１成分候補を、Ｎ１と決定する。最も小さい電位の値を有する陰性ピークは、最も大きい振幅を有する陰性ピークと同義である。または、検出１８１は、Ｎ１成分候補の潜時を取得する。検出部１８１は、予め保持する標準Ｎ１潜時の１００ｍｓと最も近い潜時を有するＮ１成分候補を、Ｎ１成分と決定する。
【００７２】
検出部１８１は、決定したＮ１成分の潜時を起点として８０ｍｓ以上１３０ｍｓ以下の範囲後において、最も大きい電位の値を有する陽性ピークに対応するＰ２成分候補を、Ｐ２成分と決定する。最も大きい電位の値を有する陽性ピークは、最も大きい振幅を有する陽性ピークと同義である。
【００７３】
（Ｓ３０２）
潜時取得部１８２は、Ｐ２成分の潜時及びＮ１成分の潜時の差分である潜時差を取得する。潜時取得部１８２は、Ｎ１成分の時刻及びＰ２成分の時刻を取得する。Ｎ１成分の時刻は、呈示音が呈示された時刻からＮ１成分までの経過時間に対応する。Ｐ２成分の時刻は、呈示音が呈示された時刻からＰ２成分までの経過時間に対応する。
【００７４】
（Ｓ３０３）
典型パタン記憶部１７０は、Ｎ１成分とＰ２成分とを有する脳波の典型パタンを記憶している。例えば、脳波の典型パタンは、刺激からの時刻毎の電位の値の情報である。
【００７５】
典型パタンマッチング部１８３は、後述するＳ３０５で用いる、典型パタンに含まれるＮ１成分及びＰ２成分の伸縮範囲を決定する。
【００７６】
例えば、典型パタンマッチング部１８３は、予め定める倍率を保持している。典型パタンマッチング部１８３は、予め定める倍率を伸縮範囲として決定しても良い。または、典型パタンマッチング部１８３は、Ｓ３０２で取得した潜時差と予め定める倍率との積により、伸縮範囲を決定する。潜時差が１００ｍｓで、予め定める倍率が０．８倍以上１．２倍以下の場合、典型パタンマッチング部１８３は、潜時差を８０ｍｓ以上１２０ｍｓ以下とする伸縮範囲を決定する。
【００７７】
なお、典型パタンごとに伸縮範囲を決定しても良い。全ての典型パタンについて、潜時を同じにするように時間軸上で標準化している場合、全ての典型パタンに共通する伸縮範囲を決定する。例えば、標準化された典型パタンとは、全ての典型パタンに含まれるＮ１成分の潜時とＰ２成分の潜時との差が１００ｍｓである。
【００７８】
（Ｓ３０４）
典型パタンマッチング部１８３は、後述するＳ３０５で用いる、脳波のサンプルパタンと、典型パタンとをマッチングする時間範囲を決定する。典型パタンマッチング部１８３は、脳波のサンプルパタンのＮ１成分の時刻およびＰ２成分の時刻と、予め定める時間幅の情報とを用いて、時間範囲を決定する。
【００７９】
図２７に、脳波サンプルパタンの例を示す。図２７の縦軸は脳波に対応する電位であり、横軸は時間を示す。図２７において、０μＶの脳波の電位を有する時刻からＮ１成分を有する時刻までの時間をＴ１と表している。Ｔ１を立ち上がり時間と称する。図２７において、Ｐ２成分を有する時刻から０μＶの脳波の電位を有する時刻までの時間をＴ２と表している。Ｔ２を立下り時間と称する。
【００８０】
Ｎ１成分の時刻の前である立ち上がり時間においても、Ｎ１成分の特徴が現れている。Ｐ２成分の時刻の後である立ち下がり時間においても、Ｐ２成分の特徴が現れている。したがって、典型パタンマッチング部１８３は、Ｎ１成分の時刻からＰ２成分の時刻に、立ち上がり時間と立ち下がり時間とを加えた時間を、マッチングする時間範囲として決定する。
【００８１】
Ｎ１成分の時刻が１００ｍｓであり、Ｐ２成分の時刻が２００ｍｓの場合を考える。例えば、典型パタンマッチング部１８３は、立ち上がり時間を５０ｍｓ、立ち下がり時間を８０ｍｓとする時間幅の情報を保持している。Ｎ１成分の時刻から立ち下がり時間を引いた５０ｍｓが時間範囲の下限となる。Ｐ２成分の時刻から立ち下がり時間を足した２８０ｍｓが時間範囲の上限となる。つまり、典型パタンマッチング部１８３は、５０ｍｓ以上２８０ｍｓ以下の時間範囲を決定する。または、典型パタンマッチング部１８３は、立ち上がり時間をＮ１成分の潜時の０．４倍、立下り時間をＮ１とＰ２の潜時差の０．６倍として保持する。Ｎ１成分の時刻からＮ１成分の潜時の０．４倍の時間を引いた４０ｍｓが時間範囲の下限となる。Ｐ２成分の時刻からＰ２成分の潜時の０．６倍を足した３２０ｍｓが時間範囲の上限となる。つまり、典型パタンマッチング部１８３は、４０ｍｓ以上３２０ｍｓ以下の時間範囲を決定する。
【００８２】
（Ｓ３０５）
典型パタンマッチング部１８３は、典型パタン記憶部１７０に記憶される典型パタンから、Ｓ２０４で生成した脳波のサンプルパタンと類似度を求める。
【００８３】
具体的には、典型パタンマッチング部１８３は、Ｓ３０３で決定した伸縮範囲と、Ｓ３０４で決定した時間範囲とを用いて、典型パタンと脳波のサンプルパタンとをマッチングする。
【００８４】
具体的には、ステップＳ３０４で決定した時間範囲において、脳波のサンプルパタンと典型パタンとの相関係数を求める。その際、Ｓ３０３で決定した伸縮範囲で典型パタンを伸縮して、脳波サンプルパタンと典型パタンとの相関係数を求める。
【００８５】
図１０に、マッチングの手順を模式的に示す。図１０の縦軸は脳波に対応する電位であり、横軸は時間である。
【００８６】
典型パタンを、決定した伸縮範囲で伸縮する。ここでは、伸縮範囲は０．９倍以上１．１倍以下とする。図１０に示すように、０．９倍に伸縮した典型パタン１０００、１．０倍に伸縮した典型パタン１００３、及び１．１倍に伸縮した典型パタン１００４を用意する。
【００８７】
次に、決定した時間範囲（Ｔ３）において、脳波のサンプルパタンとＳ１００１で伸縮した典型パタンとの相関係数を求める。
【００８８】
図１０に示す典型パタン１０００は、時間範囲（Ｔ３）よりも短い時間の波形である。この場合、０．９倍に伸縮した典型パタン１０００を時間方向にずらしながら、脳波のサンプルパタンとＳ１００１で伸縮した典型パタンとの相関係数を求める。典型パタン１０００が含まれる時間Ｔ４において、典型パタン１０００と脳波のサンプルパタンとの相関係数を求める。次に、０．９倍に伸縮した典型パタン１０００を、０．９倍に伸縮した典型パタン１００１にずらす。典型パタン１００１が含まれる時間Ｔ５において、典型パタン１００１と脳波のサンプルパタンとの相関係数を求める。次に、０．９倍に伸縮した典型パタン１００１を、０．９倍に伸縮した典型パタン１００２にずらす。典型パタン１００２が含まれる時間Ｔ６において、典型パタン１００２と脳波のサンプルパタンとの相関係数を求める。例えば、１０ｍｓずつ時間方向をずらして求めた最も高い相関係数を、０．９倍に伸縮した典型パタンと脳波のサンプルパタンとの相関係数とする。時間範囲Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６は、決定した時間範囲（Ｔ３）に含まれる。
【００８９】
なお、決定した時間範囲（Ｔ３）より長い時間幅を有する典型パタンを、典型パタン記憶部１７０に記憶しておいても良い。この場合には、決定した時間範囲（Ｔ３）において、典型パタンと脳波のサンプルパタンとの相関係数を求める。
【００９０】
（Ｓ３０６）
典型パタンマッチング部１８３は、Ｓ３０５で求めた相関係数を参照して、最も高い相関係数を有する典型パタンを選択する。
【００９１】
（Ｓ４００）
図１１は、図６に示すフローチャートにおけるステップＳ４００の詳細を示すフローチャートである。脳波データ選択部１９０が、主に、ステップＳ４００の処理を行う。まず、脳波データ選択部１９０を説明する。図５は、脳波データ選択部１９０のブロック図である。脳波データ選択部１９０は、パタン伸縮部１９１と、脳波切り出し部１９２と、パタンマッチング部１９３と、選択決定部１９４とを備える。
【００９２】
（パタン伸縮部１９１）
パタン伸縮部１９１は、予め定めた伸縮範囲と時間範囲で典型パタンを伸縮する。
【００９３】
（脳波切り出し部１９２）
脳波切り出し部１９２は、電気音響変換器１３０から呈示音を呈示した時刻を受信する。脳波切り出し部１９２は、計測した脳波のうち、呈示音が呈示された時点を起点として所定の時間幅の脳波を切り出す。
【００９４】
（パタンマッチング部１９３）
パタンマッチング部１９３は、伸縮範囲と時間範囲の条件ごとに、パタン伸縮部１９１が伸縮した典型パタンと計測した脳波との相関関数を求めている。
【００９５】
（選択決定部１９４）
選択決定部１９４は、パタンマッチング部１９３が求めた相関関数が最大となる典型パタンの伸縮範囲と時間範囲とを特定する。特定した伸縮範囲と時間範囲のときの典型パタンが有するＮ１成分の潜時を取得する。
【００９６】
次に、図１１に示すステップＳ４００の処理を説明する。
【００９７】
（Ｓ４１１）
呈示音制御部２２０は、互いに周波数が異なる複数の呈示音を決定する。Ｓ２０１と異なり、呈示音制御部２２０は、決定した周波数毎に、複数の異なる音圧を有する呈示音を決定する。
【００９８】
（Ｓ４１２）
呈示音生成部１２０は、決定された呈示音を生成する。電気音響変換器１３０は、呈示音生成部１２０が生成した呈示音を音響信号に変換して、ユーザ１００に呈示する。
【００９９】
（Ｓ４１３）
脳波計測部１５０は、ユーザ１００に装着した複数の電極１４０の電位差に対応する脳波を計測する。計測した脳波は、呈示音が呈示された時刻の脳波を含む。
【０１００】
（Ｓ４１４）
脳波切り出し部１９２は、Ｓ４１３で計測した脳波のうち、呈示音が呈示された時点を起点として所定の時間幅の脳波を切り出す。例えば、脳波切り出し部１９２は、呈示音の呈示起点をとして、−１００ｍｓ以上＋４００ｍｓ以下の区間の脳波を切り出す。
【０１０１】
（Ｓ４１５）
パタン伸縮部１９１は、あらかじめ定められた伸縮範囲内で、ステップＳ３００で選択された典型パタンを伸縮する。例えば、パタン伸縮部１９１は、０．５倍以上１．５倍以下の範囲で典型パタンを伸縮する。パタンマッチング部１９３は、予め定められたマッチング範囲において、パタン伸縮部１９１で伸縮された典型パタンと、Ｓ４１４で切り出された脳波とをマッチングする。予め定められたマッチングする時間範囲は、例えば、呈示音の呈示された時点を起点として、７０ｍｓ以上４５０ｍｓ以下の範囲である。
【０１０２】
パタンマッチング部１９３は、Ｓ３００と同様に、図９に示すように、ステップＳ４１４で決定した時間範囲において、Ｓ４１３で計測した脳波と典型パタンとの相関係数を求める。パタンマッチング部１９３は、予め定めた伸縮範囲と時間範囲の条件ごとに、Ｓ４１３で計測した脳波と典型パタンとの相関係数を求めている。
【０１０３】
（Ｓ４１６）
パタンマッチング部１９３は、ステップＳ４１５で求めた相関係数の中で、最大の値が基準値以上であるか否かを判断する。この基準は、計測した脳波と典型パタンとの類似度の下限を示す。例えば、基準を０．５とする。最大の相関係数が基準以上である場合、ステップＳ４１７に進む。最大の相関係数が基準未満である場合、当該の脳波はデータとして採用しないものとして、ステップＳ４１８へ進む。
【０１０４】
（Ｓ４１７）
選択決定部１９４は、Ｓ４１５で求めた相関係数が最大となる典型パタンの伸縮範囲と時間範囲とを特定する。選択決定部１９４は、相関係数が最大となる時の典型パタンにおけるＮ１成分の潜時を取得する。選択決定部１９４は、典型パタンを利用して取得したＮ１成分の潜時を、Ｓ４１３で測定した脳波のＮ１成分の潜時として決定する。
【０１０５】
（Ｓ４１８）
計測完了判定部２１０は、予め定められた数以上の脳波のＮ１成分が決定したか否かを判定する。計測完了判定部２１０は、呈示音の周波数毎に予め定められた数を保持しても良い。計測完了判定部２１０は、例えば、予め定められた数として、５個を保持する。
【０１０６】
計測完了判定部２１０が予め定められた数以上の脳波のＮ１成分が決定したと判定した場合、ステップＳ４２０へ進む。計測完了判定部２１０が予め定められた数以上の脳波のＮ１成分が決定していないと判定した場合、ステップＳ４１１へ戻る。
【０１０７】
（Ｓ４２１）
潜時推定部２００は、呈示音の周波数及び音圧ごとに、平均したＮ１成分の潜時を求める。
【０１０８】
（Ｓ４２２）
計測完了判定部２１０は、呈示音の音圧ごとのＮ１成分の潜時を、呈示音の周波数ごとにまとめ、周波数ごとのラウドネス増加曲線を生成する。
【０１０９】
以下に説明する方法を用いて、計測完了判定部２１０は、ラウドネス増加曲線を生成する。計測完了判定部２１０は、呈示音の音圧及びＮ１成分の潜時と、ラウドネスとの関係を予め保持している。計測完了判定部２１０は、呈示音の音圧及びＮ１成分の潜時とラウドネスとの関係を参照して、ラウドネス増加曲線を生成する。
【０１１０】
図９（ａ）に、呈示音の音圧及びＮ１成分の潜時とラウドネスの関係との関係の一例として、健聴者の関係を示す。図９（ａ）の縦軸は潜時（ｍｓ）であり、横軸は呈示音の音圧（ｄＢＨＬ）である。図９（ａ）に示す網掛け部分は、健聴者が有する呈示音の音圧とＮ１成分の潜時の関係を示す。図９（ａ）に示していないが、呈示音の音圧とＮ１成分の潜時毎に、健聴者のラウドネスの値を保持している。計測完了判定部２１０は、網掛け部分の情報のうち、点線で示す境界部分の呈示音の音圧及びＮ１成分の潜時とラウドネスとの関係を有していても良い。
【０１１１】
図９（ａ）に示す白丸は、呈示音の音圧とＳ４２１で求めたＮ１成分の潜時に対応する値である。７０ｄＢＨＬ以上の音圧を有する呈示音に対して、Ｎ１成分の潜時の分散が小さい。例えば、分散が小さい７０ｄＢＨＬ以上の音圧に対するＮ１成分の潜時を用いて、ラウドネス増加曲線を生成する。測定した呈示音の音圧の全範囲で求めても良い。
【０１１２】
計測完了判定部２１０は、呈示音の音圧とＮ１成分の潜時の関係を参照して、呈示音の音圧とＳ４２１で求めたＮ１成分の潜時に対する差分を求める。図９（ａ）に、７０ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対して、約１２０ｍｓの潜時を有するＮ１成分の点を示す。健聴者は、４５ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対して、約１２０ｍｓのＮ１成分の潜時となる。７０ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対するユーザ１００のＮ１成分の潜時は、４５ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対する健聴者のＮ１成分と同じになる。よって、４５ｄＢＨＬの音圧に対応する健聴者のラウドネスの値が、７０ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対するユーザ１００のラウドネスの値となる。図９（ａ）に示すように、８０ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対するユーザ１００のＮ１成分の潜時が、６５ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対する健聴者のＮ１成分の潜時に対応する。また、９０ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対するユーザ１００のＮ１成分の潜時が、９０ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対する健聴者のＮ１成分の潜時に対応する。
【０１１３】
図９（ｂ）に、これらの結果に基づいて生成したラウドネス増加曲線を示す。図９（ｂ）の縦軸はラウドネスであり、横軸は音圧（ｄＢＨＬ）である。図９（ｂ）に示す実線は、７０ｄＢＨＬ、８０ｄＢＨＬ、９０ｄＢＨＬを有する呈示音に対する、ユーザ１００のラウドネスの値を結んだ直線である。この実線が、生成したラウドネス増加曲線である。図９（ｂ）に示す点線は、健聴者のラウドネス増加曲線である。なお、図９（ｂ）でも示したように、ラウドネス増加曲線は曲線でなくても良いし、呈示音の音圧とラウドネスの値とを対応付けたテーブルでも良い。
【０１１４】
なお、本実施の形態では、典型パタンマッチング部１８３は、複数の典型パタンを選択し、パタンマッチング部１９３は、選択した典型パタンを用いて、計測した脳波とマッチングしても良い。例えば、典型パタンマッチング部１８３は、計測した脳波に対して所定の閾値より高い類似度を有する複数の典型パタンを選択できる。また、高い類似度を有する上位数個の典型パタンを選択することもできる。パタンマッチング部１９３は、選択した複数の典型パタンを用いて、計測した脳波とマッチングしても良い。脳波の電位の絶対値が小さい等のため脳波計測が難しく、典型パタンマッチング部１８３が選択する１つの典型パタンの場合、誤ったパタンを選択する可能性がある。典型パタンマッチング部１８３は、複数の典型パタンを選択することで、誤ったパタンを選択したときでも、別の典型パタンに変更できる。
【０１１５】
（実施の形態１の変形例）
図１２は、実施の形態１のラウドネス計測システムを含む補聴器調整システムの構成を示す。図１３に示すラウドネス計測システムは、実施の形態１の聴覚計測装置に加えて、ＨＴＬ入力手段３２０と、補聴器入出力特性設定部３３０と、補聴器３４０とを備え、図１３に示すラウドネス計測システムは、実施の形態１のラウドネス計測システムと比較して、呈示音決定部１１０が呈示音決定部３１０に置き換わり、呈示音制御部２２０が呈示音制御部３５０に置き換わった以外は同一の構成である。実施の形態１と同一の構成については同一の番号を付し、適宜説明を省略する。以下、実施形態１の聴覚計測装置と異なる構成を説明する。補聴器調整システムのそれぞれの構成は、有線又は無線で接続されている。
【０１１６】
（ＨＴＬ入力部３２０）
ＨＴＬ入力部３２０は、ユーザ１００の周波数毎の最小可聴値（Hearing Threshold Level：ＨＴＬ）を、呈示音決定部３１０及び呈示音制御部３５０に入力する。
【０１１７】
なお、ＨＴＬ入力部３２０は、ユーザ１００の周波数毎のＨＴＬを予め保持しても良いし、外部からユーザ１００の周波数毎のＨＴＬを受け付けても良い。ＨＴＬ入力部３２０は、例えば、テンキーとカーソルキーで構成される。
（呈示音決定部３１０）
呈示音決定部３１０は、呈示音記憶部１１１に記憶されている純音を参照して、互いに周波数が異なる純音である初期呈示音を決定する。
【０１１８】
呈示音決定部３１０は、ＨＴＬ入力部３２０からＨＴＬを受け付ける。呈示音決定部３１０は、予め保持するＨＴＬと同じラウドネスの値を有する音圧の関係とを保持する。例えば、図１４に、予め保持するＨＴＬと同じラウドネスの値を有する音圧の関係を示す。図１４は、ＨＴＬ（ｄＢＳＰＬ）と、それに対応するラウドネスの値との関係である。呈示音決定部３１０は、受け付けたＨＴＬに対応するラウドネスの値が同じになる音圧を決定する。ラウドネス対応関係を参照して、周波数毎に、決定したラウドネスの値に対応する音圧を決定する。詳細については、後述する。
【０１１９】
つまり、呈示音決定部３１０は、受け付けたＨＴＬと、予め保持するＨＴＬと音圧の関係とを参照して、互いに周波数が異なり、かつ、同じラウドネスとなる音圧を有する初期呈示音を決定する。呈示音決定部３１０は、複数の呈示音の情報を呈示音生成部１２０に送信する。「呈示音の情報」は、呈示音の周波数及び音圧の情報を含む。
【０１２０】
（呈示音制御部３５０）
呈示音制御部３５０は、ＨＴＬ入力部３２０からＨＴＬを受け付ける。呈示音制御部３５０は、ユーザ１００のラウドネスを測定するために、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から、受け付けたＨＴＬを参照して、互いに周波数及び音圧が異なる複数の音を決定する。呈示音制御部２２０は、決定した音の呈示回数及び呈示順序を決定する。呈示音制御部２２０は、複数の呈示音の情報、呈示音を呈示する順序、及び呈示音を呈示する間隔を電気音響変換器１３０に送信する。
【０１２１】
（特性設定部３３０）
特性設定部３３０は、予め定める健聴者のラウドネスと音圧との関係を保持する。特性設定部３３０は、測定完了判定部２１０から、ラウドネス増加曲線を受信する。特性設定部３３０は、予め定める健聴者のラウドネスと音圧との関係とラウドネス増加曲線との差分に対応する特性を設定する。特性設定部３３０は、補聴器３４０に設定した特性を送信する。
【０１２２】
（補聴器３４０）
補聴器３４０は、特性設定部３３０から受信したデータに基づいて、特性を設定する。
補聴器３４０は、外部から音を受信し、設定した特性に基づいて受信した音を調整して、ユーザ１００に呈示する。
【０１２３】
図１３に、補聴器調整システムの処理のフローチャートを示す。以下、上述の図６に示すラウドネス計測装置の処理のフローチャートと同一のステップを付しているステップは、同じ処理を行う。
（Ｓ２００）
ＨＴＬ入力部２１０は、周波数毎のＨＴＬを、呈示音決定部３０１に入力する。例えば、２５０Ｈｚ、５００Ｈｚ、１０００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、４０００Ｈｚ毎のＨＴＬを入力する。呈示音決定部３０１は、ＨＴＬと同じラウドネスの値を有する音圧の関係を参照して、受け付けたＨＴＬに対応する音圧を決定する。呈示音決定部３０１は、受け付けた周波数と決定した音圧を参照して、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から、互いに異なる周波数を有する複数の音を選択する。
【０１２４】
なお、呈示音決定部３０１は、受け付けたＨＴＬを参照して、互いに異なる周波数を有する複数の音を選択し、その後、ＨＴＬと同じラウドネスの値を有する音圧の関係を参照して、選択した音の音圧を決定しても良い。
【０１２５】
呈示音生成部１２０、電気音響変換器１３０及び脳波計測部１５０は、実施形態１のラウドネス計測システムと同様の処理を行い、初期呈示音が呈示された時のユーザの脳波を計測する。
【０１２６】
（Ｓ３００）
補聴器調整システムは、Ｓ３００については、図６に示すラウドネス計測システムと同様の処理を行い、脳波のサンプルパタンに最も近い典型パタンを選択する。
【０１２７】
（Ｓ４０１）
呈示音制御部３５０は、ＨＴＬ入力部３２０からＨＴＬを受け付ける。呈示音制御部３５０は、予め定められたＨＴＬと音圧の関係を参照して、互いに周波数及び音圧が異なる複数の呈示音を決定する。
【０１２８】
音響変換器１３０、脳波計測部１５０、脳波選択部１９０、潜時推定部２００、計測完了判定部２１０は、実施形態１のラウドネス計測システムと同様の処理を行い、周波数毎のラウドネス増加曲線を出力する。
【０１２９】
（Ｓ５００）
特性設定部３３０は、予め定める健聴者のラウドネスと音圧との関係を参照して、出力されたラウドネス増加曲線との差分に対応する特性を設定する。図１５に、健聴者のラウドネスと音圧との関係１５００と、難聴者のラウドネスと音圧との関係１５０１を示す。
出力されたラウドネス増加曲線が、難聴者のラウドネスと音圧との関係１５０１に対応する。特性設定部３３０は、例えば、図１５に示す健聴耳のラウドネス増加曲線１５００と難聴耳のラウドネス増加曲線１５０１との差分に対応する特性を設定する。難聴耳のラウドネスが健聴耳のラウドネスとの差が所定の値以上の場合、図１５に示す白抜きの矢印で示す大きな利得を与える。難聴耳のラウドネスが健聴耳のラウドネスより所定の値より小さい場合、小さな利得を与えるもしくは利得を与えない。これにより、健聴耳の可聴範囲の音圧に対して、難聴耳の可聴範囲内に入るように調整する。特性設定部３３０は、設定した特性を補聴器３４０に送信する。補聴器３４０は、特性設定部３３０から受信したデータに基づいて、補聴器３４０の特性を設定する。
【０１３０】
なお、実施の形態１および実施の形態１の変形例において、マッチングは領域シフトによる相関係数の比較によって行ったが、電位の変化量を指標としてＤＰマッチングを行うものとしても良い。但し、ＤＰマッチングの場合には、マッチング時の時間方向の伸縮に対して制限を設けて時間パタンの非線形な変形を防ぐ。
【０１３１】
（実施の形態１の変形例２）
図１６は、実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システム１２の一部を示す。実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システム１２は、実施の形態１の典型パタン選択部１８０に含まれる潜時取得部１８２は有していないこと以外、実施形態１のラウドネス計測システム１０と同様である。ラウドネス計測システム１２のそれぞれの構成は、有線又は無線で接続されている。
【０１３２】
図８に示すステップＳ３０３では、典型パタンマッチング部１８３は、典型パタンを線形に伸縮して、脳波のサンプルパタンとマッチングする。また、図１１に示すステップＳ４１５では、パタン伸縮部１９１が典型パタンを線形に伸縮して、切り出した脳波とマッチングする。
【０１３３】
一方、本変形例の典型パタンマッチング部１８３及びパタン伸縮部１９１は、典型パタンを非線形に伸縮する。本変形例の典型パタンマッチング部１８３及びパタン伸縮部１９１は、は、刺激提示時点である時間軸上の０点に近いところでは伸縮率が小さく、０点から遠いところでは伸縮率が大きくなるように非線形に伸縮する。脳波において、潜時の短い成分ほど、刺激の条件による潜時の変化が小さく、潜時の長い成分ほど刺激の条件による潜時の変化が大きい。したがって、上記の非線形な伸縮により、典型パタンと脳波のサンプルパタン又は切り出した脳波とマッチングし易くなり、推定の誤差が少なくなる。
【０１３４】
変形例２のラウドネス計測システムは、図６に示す処理と全体の処理は同じである。実施形態１のラウドネス計測システムの処理と異なる処理を説明する。図１７及び１９に、実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システムの処理のフローチャートを示す。
【０１３５】
（Ｓ３０１）
検出部１８１は、脳波のサンプルパタンのＮ１成分及びＰ２成分を決定する。また、検出部１８１は、Ｎ１成分の時刻及びＰ２成分の時刻を取得する。
【０１３６】
（Ｓ１３０３）
典型パタンマッチング部１８３は、典型パタン記憶部１７０に記憶されている典型パタンそれぞれについて、後述するＳ３０５で用いる、典型パタンを時間軸上で伸縮する際の伸縮関数パラメータの範囲を決定する。
【０１３７】
図１８に、伸縮前の時間位置と伸縮後の時間位置の一例を示す。図１８に、実線で示す曲線は、波形の最大伸長を与える関数の例であり、例えば、２次曲線である。図１８に、破線で示す曲線は、波形の最小伸縮を与える関数の例であり、実線より係数の小さい２次曲線である。
【０１３８】
図１８に示すように、典型パタンの時間軸上の基準点を起点として、１００ｍｓ以上３００ｍｓ以下の時間区間、すなわち２００ｍｓの区間について、最大伸長を与える関数を当てはめる。その結果、１００ｍｓは１０ｍｓに変換され、３００ｍｓは３６０ｍｓに変換される。時間区間の時間長は、３５０ｍｓ（３６０ｍｓ−１０ｍｓ）となる。１００ｍｓ以上３００ｍｓ以下の時間区間について、最小縮小を与える関数を当てはめる。その結果、１００ｍｓは２０ｍｓに変換され、３００ｍｓは１８０ｍｓに変換される。時間区間の時間長は１６０ｍｓ（１８０ｍｓ−２０ｍｓ）に縮小される。
【０１３９】
検出部１８１は、典型パタンのＮ１成分の潜時がステップＳ３０１で取得された脳波のサンプルパタンのＮ１成分の潜時より小さく、典型パタンのＰ２成分の潜時が脳波のサンプルパタンのＰ２成分の潜時より大きくなるように、最大伸長を与える関数のパラメータを決定する。また、典型パタンのＮ１成分の潜時が、脳波のサンプルパタンのＮ１成分の潜時より大きく、典型パタンのＰ２成分の潜時が脳波のサンプルパタンのＰ２潜時より小さくなるように、最小縮小を与える関数のパラメータを決定する。関数のパラメータは例えば、２次式の係数である。
【０１４０】
（Ｓ３０４）
典型パタンマッチング部１８３は、図８に示すＳ３０４と同様に、脳波のサンプルパタンのＮ１成分の時刻およびＰ２成分の時刻と、予め定める時間幅の情報とを用いて、時間範囲を決定する。
【０１４１】
（Ｓ１３０５）
典型パタンマッチング部１８３は、ステップＳ３０４で決定した時間範囲において、脳波のサンプルパタンと典型パタンとの相関係数を求める。その際、Ｓ１３０３で決定した関数のパラメータを用いて典型パタンを伸縮して、脳波サンプルパタンと典型パタンとの相関係数を求める。
【０１４２】
（Ｓ１３０６）
典型パタンマッチング部１８３は、Ｓ３０５で求めた相関係数を参照して、最も高い相関係数を有する典型パタンを選択する。典型パタンマッチング部１８３は、選択した典型パタンについて、ステップＳ１３０３で決定された最大伸長を与える関数のパラメータと最小縮小を与える関数のパラメータとを脳波選択部１９０に出力する。
【０１４３】
図１９に、実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システムのステップＳ４００の処理を示す。
【０１４４】
（Ｓ４１１）
呈示音制御部２２０は、互いに周波数が異なる複数の呈示音を決定する。Ｓ２０１と異なり、呈示音制御部２２０は、決定した周波数毎に、複数の異なる音圧を有する呈示音を決定する。
【０１４５】
（Ｓ４１２）
呈示音生成部１２０は、決定された呈示音を生成する。電気音響変換器１３０は、呈示音生成部１２０が生成した呈示音を音響信号に変換して、ユーザ１００に呈示する。
【０１４６】
（Ｓ４１３）
脳波計測部１５０は、ユーザ１００に装着した複数の電極１４０の電位差に対応する脳波を計測する。
【０１４７】
（Ｓ４１４）
脳波切り出し部１９２は、Ｓ４１３で計測した脳波のうち、呈示音が呈示された時点を起点として所定の時間幅の脳波を切り出す。例えば、脳波切り出し部１９２は、呈示音の呈示起点をとして、−１００ｍｓ以上＋４００ｍｓ以下の区間の脳波を切り出す。
【０１４８】
（Ｓ１４１５）
パタン伸縮部１９１は、Ｓ１３０６で出力された最大伸長を与える関数のパラメータと最小縮小を与える関数のパラメータとを用いて、典型パタンを伸縮し、ステップＳ４１４で切り出した脳波との相関係数を求める。切り出し位置を順次シフトして伸縮された典型パタンと切り出された脳波の相関係数を求める。
【０１４９】
（Ｓ４１６）
パタンマッチング部１９３は、ステップＳ４１５で求めた相関係数の中で、最大の値が基準値以上であるか否かを判断する。この基準は、計測した脳波と典型パタンとの類似度の下限を示す。例えば、基準を０．５とする。最大の相関係数が基準以上である場合、ステップＳ４１７に進む。最大の相関係数が基準未満である場合、当該の脳波はデータとして採用しないものとして、ステップＳ４１８へ進む。
【０１５０】
（Ｓ４１７）
選択決定部１９４は、Ｓ４１５で求めた相関係数が最大となる典型パタンの伸縮範囲と時間範囲とを特定する。選択決定部１９４は、相関係数が最大となる時の典型パタンにおけるＮ１成分の潜時を取得する。選択決定部１９４は、典型パタンを利用して取得したＮ１成分の潜時を、Ｓ４１３で測定した脳波のＮ１成分の潜時として決定する。
【０１５１】
（Ｓ４１８）
計測完了判定部２１０は、予め定められた数以上の脳波のＮ１成分が決定したか否かを判定する。計測完了判定部２１０は、呈示音の周波数毎に予め定められた数を保持しても良い。計測完了判定部２１０は、例えば、予め定められた数として、５個を保持する。
【０１５２】
計測完了判定部２１０が予め定められた数以上の脳波のＮ１成分が決定したと判定した場合、ステップＳ４２０へ進む。計測完了判定部２１０が予め定められた数以上の脳波のＮ１成分が決定していないと判定した場合、ステップＳ４１１へ戻る。
【０１５３】
（Ｓ４２１）
潜時推定部２００は、呈示音の周波数及び音圧ごとに、平均したＮ１成分の潜時を求める。
【０１５４】
（Ｓ４２２）
計測完了判定部２１０は、呈示音の音圧ごとのＮ１成分の潜時を、呈示音の周波数ごとにまとめ、周波数ごとのラウドネス増加曲線を生成する。
【０１５５】
以上のように構成されたラウドネス計測システムは、典型パタンを時間軸上で非線形に伸縮してマッチングすることにより、脳波の各成分の潜時に合わせた変形が可能になり、より精度の高いマッチングができる。その結果、少ない計測回数で、Ｎ１成分の潜時を正確に計測することができ、ラウドネス増加曲線を短時間に計測することができる。
【０１５６】
（実施の形態２）
図２０は、実施の形態２のラウドネス計測システム２１の構成を示す。図２０に示すラウドネス計測システム２１は、実施の形態１のラウドネス計測システム１０のパタン記憶部１７０がパタン記憶部４７０ａから４７０ｃに置き換わり、典型パタン選択部１８０が典型パタン選択部４８０に置き換わり、呈示音制御部２２０が呈示音制御部４２０に置き換わり、スイッチ４１０が付け加わった以外は同一の構成である。実施の形態１と同一の構成については同一の番号を付し、適宜説明を省略する。
【０１５７】
ラウドネス計測システム２１は、呈示音決定部１１０と、呈示音生成部１２０と、電気音響変換部１３０と、脳波計測部１５０と、サンプルパタン生成部１６０と、典型パタン記憶部４７０と、典型パタン記憶部４７１と、典型パタン記憶部４７２と、典型パタン選択部１８０と、スイッチ４１０と、脳波選択部１９０と、潜時推定部２００と、計測完了判定部２１０と、呈示音制御部２２０とを備える。図１において、説明の便宜上示すユーザ１００は、ラウドネス計測システム２１の構成要素ではない。
【０１５８】
ラウドネス計測システム２１は、図６に示す処理と全体の処理は同じである。実施形態１のラウドネス計測システムの処理と異なる処理を説明する。図２１に、実施の形態２のラウドネス計測システム２１の処理のフローチャートを示す。実施の形態１と同様の動作については適宜説明を省略する。
【０１５９】
（Ｓ１００）
ラウドネス計測システム１０は、計測開始の入力を受付けた後に、聴覚の計測を開始する。例えば、呈示音決定部１１０が、計測開始の入力を受け付ける。
【０１６０】
（Ｓ２００）
呈示音決定部１１０は、音圧の値とラウドネスの値との関係のラウドネス対応関係を参照して、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から複数の初期呈示音を決定する。決定した複数の初期呈示音は、互いに異なる周波数であり、かつ、互いに同じラウドネスの値の音圧を有する。呈示音生成部１２０は、呈示音を呈示する順序及び呈示音を呈示する間隔を含む初期呈示音の情報を生成する。電気音響変換器１３０は、生成した初期呈示音の情報に基づいて、ユーザ１００に呈示音を呈示する。脳波計測部１５０は、初期呈示音が呈示された時のユーザ１００の脳波を計測する。
【０１６１】
ステップＳ２００においては、図７に示すステップＳ２０１からステップＳ２０５の動作を行う。典型パタン記憶部４７０から４７２に記憶されている典型パタンは、呈示音の呈示間隔の情報を保持している。Ｓ２０２において、呈示音生成部１２０は、記憶部４７０から４７２から呈示音の呈示間隔の情報を受信し、それらの呈示間隔より長い呈示間隔を決定する。また、呈示音生成部１２０は、所定の呈示間隔以下とする情報を保持しても良い。ここでの呈示間隔は、同一の周波数を有する複数の呈示音が呈示される間隔としても良い。例えば、１０００Ｈｚを有する呈示音（第１音）、４０００Ｈｚを有する呈示音（第２音）、２０００Ｈｚを有する呈示音（第３音）、１０００Ｈｚの呈示音（第４音）をそれぞれ５００ｍｓの間隔を空けて順に呈示した場合を考える。最初の１０００Ｈｚを有する呈示音（第１音）と、次の１０００Ｈｚを有する呈示音（第４音）が呈示されるまでの時間間隔は、１５００ｍｓ（５００ｍｓ＋５００ｍｓ＋５００ｍｓ）である。
【０１６２】
本実施の形態２のステップＳ２００において、典型パタン記憶部４７０から典型パタン記憶部４７１に記憶されている音が有する最も大きい呈示間隔に対応する呈示間隔以上で音を呈示する。例えば、３秒以上の呈示間隔で呈示された音に対する脳波を計測する。
【０１６３】
図２２（ａ）（ｂ）（ｃ）に、典型パタン記憶部４７０から典型パタン記憶部４７２に記憶された典型パタンの呈示音の呈示間隔の影響を受けて変形する様子を示す。ユーザ１００が呈示される音を予測できる場合、事象関連電位が変化することが知られている。そのため、ユーザ１００が呈示音を予測できないように、異なる周波数を有する複数の呈示音をランダムに呈示している。このとき、呈示音の提示順序によって、呈示音の呈示間隔が変化する。呈示音の呈示間隔が変わると、Ｎ１成分およびＰ２成分の振幅が変化することが知られている。図２２（ａ）（ｂ）（ｃ）に、呈示音の呈示間隔が３秒以上の場合の波形、２秒以上３秒より短い場合の波形、呈示間隔が１．５秒以上２秒より短い場合の波形をそれぞれ示す。例えば、図２２（ａ）に示す波形は、呈示間隔が３秒以上の場合には、Ｎ１成分の振幅とＰ２成分の振幅が同程度である。しかし、２秒以上３秒より短い場合の波形、呈示間隔が１．５秒以上２秒より短い場合の波形になるにつれて、Ｐ２成分の振幅が減少している。図２２（ｂ）に示す波形も、図２２（ａ）に示す波形と同様に、呈示間隔が短くなるにつれて、Ｐ２成分の振幅が減少している。図２２（ｃ）に示す波形は、呈示間隔が短くなるにつれて、Ｎ１成分の振幅が減少している。例えば、典型パタン記憶部４７０は、図２２（ａ）に示す波形を記憶している。典型パタン記憶部４７１は、図２２（ｂ）に示す波形を記憶している。典型パタン記憶部４７２は、図２２（ｃ）に示す波形を記憶している。
【０１６４】
（Ｓ２３００）
サンプルパタン生成部１６０は、初期呈示音に対する脳波を加算平均して、脳波のサンプルパタンを生成する。典型パタン選択部１８０は、典型パタン記憶部４７０から典型パタン記憶部４７２に記憶されているＮ１成分及びＰ２成分を含む複数の脳波の典型パタンを予め定められた伸縮範囲及び時間範囲で伸縮する。典型パタン選択部１８０は、伸縮した典型パタンと生成した脳波のサンプルパタンとを比較し、脳波のサンプルパタンに最も近い典型パタンを選択する。
【０１６５】
（Ｓ２４００）
呈示音制御部２２０は、互いに周波数及び音圧が異なる複数の呈示音を決定する。電気音響変換器１３０は、互いに周波数及び音圧が異なる複数の呈示音を、ユーザ１００に呈示する。脳波計測部１５０は、呈示音が呈示された時のユーザ１００の脳波を計測する。
脳波選択部１９０は、予め定められた伸縮範囲及び時間範囲で、Ｓ２３００で選択した典型パタン記憶部４７０から典型パタン記憶部４７２に記憶されているうちの１つに記憶された典型パタンを伸縮し、計測した脳波と比較する。潜時推定部２００は、脳波選択部１９０が取得したＮ１成分の潜時を用いて、呈示音の周波数及び呈示音の音圧毎に、Ｎ１成分の潜時を推定する。計測完了判定部２１０は、予め定められた呈示音の音圧とＮ１成分の潜時との関係を参照して、呈示音の周波数毎に、呈示音の音圧に対する推定されたＮ１成分の潜時の変化に対応するラウドネス増加曲線を求める。
【０１６６】
（Ｓ５００）
計測完了判定部２１０は、周波数ごとのラウドネス増加曲線を出力し、計測を終了する。
【０１６７】
図２３は、典型パタン選択部４８０の詳細な構成を示す。図２４は、ラウドネス計測システム２１の処理のステップＳ２３００を示すフローチャートである。
【０１６８】
図２３に示す典型パタンマッチング部１８３は、典型パタンマッチング部４８３に置き換わった以外は図４と同様である。典型パタン選択部４８０は、検出部１８１と、潜時取得部１８２と、典型パタン記憶部４７０、４７１、４７２を切り替えるスイッチ４１０とパタンマッチング部４８３とを備える。
【０１６９】
（Ｓ３０１）
検出部１８１は、ステップＳ２０５で検出したＮ１成分候補及びＰ２成分候補を用いて、Ｎ１成分とＰ２成分とを決定する。検出部１８１が１つのＮ１成分候補を検出した場合、そのＮ１成分候補をＮ１成分と決定する。検出部１８１が１つのＰ２成分候補を検出した場合、そのＰ２成分候補をＰ２成分と決定する。
【０１７０】
（Ｓ３０２）
潜時取得部１８２は、Ｐ２成分の潜時及びＮ１成分の潜時の差分である潜時差を取得する。潜時取得部１８２は、Ｎ１成分の時刻及びＰ２成分の時刻を取得する。Ｎ１成分の時刻は、呈示音が呈示された時刻からＮ１成分までの経過時間に対応する。Ｐ２成分の時刻は、呈示音が呈示された時刻からＰ２成分までの経過時間に対応する。
【０１７１】
（Ｓ２３０１）
典型パタンマッチング４８３は、スイッチ４１０を切り替え、典型パタン記憶部４７０から４７２のいずれかを接続する。以下、パタンマッチング部４８３と典型パタン記憶部４７０と接続したものとして説明する。
【０１７２】
（Ｓ２３０２）
パタンマッチング部１８３は、典型パタン記憶部４７０に記憶されている典型パタンに含まれるＮ１成分及びＰ２成分の伸縮範囲を決定する。伸縮範囲の決定方法は、図８に示すＳ３０３と同様である。
【０１７３】
（Ｓ３０４）
典型パタンマッチング部１８３は、脳波のサンプルパタンと、典型パタンとをマッチングする時間範囲を決定する。図８に示すＳ３０４と同様である。
【０１７４】
（Ｓ２３０４）
典型パタンマッチング部４８３は、決定した伸縮範囲と時間範囲とを用いて、典型パタン記憶部４７０に記憶されている最も大きい呈示間隔を有する複数の典型パタンと脳波のサンプルパタンとの間の相関係数を求める。
【０１７５】
（Ｓ２３０５）
パタンマッチング部４８３は、典型パタン記憶部４７０から４７２に含まれる全ての典型パタン系列についてマッチングを行ったか否かを確認する。パタンマッチング部４８３は、典型パタン記憶部４７０から４７２に含まれる全ての典型パタンと脳波のサンプルパタンとの間の相関係数を求めている場合には、ステップＳ２３０６に進む。Ｎ１−Ｐ２典型パタン記憶部４７０から４７２に含まれるいずれか典型パタンと脳波のサンプルパタンとの間の相関係数を求めていない場合には、ステップＳ２３０１に戻る。
【０１７６】
（Ｓ２３０６）
典型パタンマッチング部１８３は、Ｓ３０５で求めた相関係数を参照して、最も高い相関係数を有する典型パタンを選択する。
【０１７７】
図２５は、図２１に示すフローチャートにおけるステップＳ２４００の詳細を示すフローチャートである。ステップＳ２４００は呈示音提示ごとの脳波に対する処理（Ｓ２４１０）とステップＳ４１０で処理された結果を呈示音種類ごとにまとめる処理（Ｓ４２０）とを有する。
【０１７８】
図２５は、本実施の形態の動作の一部であるステップＳ２４１０の動作の詳細を示すフローチャートである。
【０１７９】
（Ｓ２４１１）
典型パタン選択部４８０に含まれる典型パタンマッチング部４８３は、ステップＳ２３００で選択した典型パタンを記憶する典型パタン記憶部４７０から４７２のうち１つの記憶部にスイッチ４１０を接続する。例えば、典型パタン記憶部４７０にスイッチ４１０を接続する。
【０１８０】
（Ｓ２４１２）
呈示音制御部４２０は、あらかじめ定められたラウドネス増加曲線を計測するための呈示音のうち、計測が完了していない呈示音の１つを決定し、かつ、その呈示音の出力時刻を決定する。呈示音制御部４２０は、呈示音の種類と出力時刻を、呈示音生成部１２０と典型パタン選択部４８０に送信する。
【０１８１】
（Ｓ４１２）
呈示音生成部１２０は、決定された呈示音を生成する。電気音響変換器１３０は、生成された呈示音を、ユーザ１００に呈示する。
【０１８２】
（Ｓ４１３）
脳波計測部１５０は、ユーザ１００の頭皮上に装着した複数の電極１４０の電位差に対応する脳波を計測する。計測した脳波は、呈示音の呈示時刻の前後の時間を含む。
【０１８３】
（Ｓ４１４）
脳波データ選択部１９０は、ステップＳ４１３で記録された脳波より、呈示音の呈示時刻を基点として、一定の時間幅で脳波を切り出す。
【０１８４】
（Ｓ２４１４）
典型パタン選択部４８０に含まれる典型パタンマッチング部４８３は、呈示音の呈示間隔を参照して、ステップＳ２３００で選択した典型パタンに対応する典型パタンを抽出し、脳波データ選択部１９０に送信する。典型パタンマッチング部４８３は、ステップＳ２４１２において、呈示音制御部４２０より出力された呈示音の種類と出力時刻とに基づき、先行する呈示音のうち、同一の周波数の呈示音を提示した時刻から当該呈示音の呈示音出力時刻までの時間間隔を求める。求めた時間間隔を呈示間隔とする。
【０１８５】
（Ｓ４１５）
利用脳波選択部１９０に含まれるパタン伸縮部１９１は、ステップＳ２４１４で抽出した典型パタンを時間方向に伸縮し、利用脳波データ選択部１９０のうちパタンマッチング部１９３は伸縮した典型パタンとステップＳ４１４で切り出した脳波との相関係数を求める。パタン伸縮部１９１は、実施の形態１のステップＳ４１５と同様に、たとえば、０．５倍以上１．５倍以下に典型パタンを線形に伸縮する。
【０１８６】
パタンマッチング部１９３は、パタン伸縮部１９１で伸縮された典型パタンと同一の時間幅の脳波をＳ４１４で切り出された脳波のマッチング範囲内で切り出す。実施の形態１と同様、マッチング範囲はあらかじめ定められたものとし、範囲は例えば、呈示音の提示を０として＋７０ｍｓから＋４５０ｍｓまでとする。実施の形態１と同様、切り出し位置を順次シフトして伸縮された典型パタンと切り出された脳波の相関係数を求める。
【０１８７】
（Ｓ４１６）
パタンマッチング部１９３は、ステップＳ４１５で典型パタンの伸縮率とマッチング範囲での切り出し区間の組み合わせによる各条件で計算された相関係数の中で、最大の値が基準値以上であるか否かを判断する。基準は、計測された脳波と典型パタンの類似度の下限を定める。例えば、０．５とする。最大の相関係数が基準以上である場合、ステップＳ４１７に進む。最大の相関係数が基準未満である場合、当該の脳波はデータとして採用しないものとして、ステップＳ４１８へ進む。
【０１８８】
（Ｓ４１７）
ステップＳ４１６において最大の相関係数が基準以上である場合は、選択決定部１９４は相関係数が最大となる典型パタンの伸縮率と、相関係数計算時の脳波切り出し範囲を特定する。典型パタンの伸縮率と切り出し範囲から、脳波の時間軸上で、典型パタンのＮ１ピークが対応する時間位置を特定する。典型パタンのＮ１成分のピークが対応する時間軸上の位置を当該脳波のＮ１成分の潜時とする。
【０１８９】
（Ｓ４１８）
計測完了判定部２１０は、あらかじめ定められたラウドネス増加曲線計測用の各呈示音に対して、あらかじめ定められた数以上の脳波が採用されたかどうかを判断する。あらかじめ定められた数は例えば５個以上とする。ステップＳ４１８において、全呈示音について、採用された脳波の個数が必要数を満たしている場合、ステップＳ４２０へ進む。ステップＳ４１８において、呈示音に対して採用された脳波の個数が必要数を満たしていない呈示音がある場合はステップＳ２４１２へ戻る。
【０１９０】
（Ｓ４２１）
ステップＳ４１８において計測完了と判断された場合は、計測完了判定部２１０は呈示音の種類ごとに採用された脳波の、Ｎ１潜時の推定値を平均する。計測完了判定部２１０は、呈示音の種類（少なくとも音圧を含む）ごとに計算された平均Ｎ１潜時を呈示音の周波数ごとにまとめ、周波数ごとのラウドネス増加曲線を生成する。実施形態１で説明した図９に示す方法で、ラウドネス増加曲線を求める。
【０１９１】
以上のように構成されたラウドネス計測システムは、互いに異なる周波数であり、かつ同じラウドネスの値の音圧を有する複数の呈示音による初期計測を行い、個人の特性に合わせた聴性誘発電位の典型パタンを選択する。選択した典型パタンとのマッチングにより加算平均しない個別の脳波の誘発電位の潜時を推定して、ラウドネス増加曲線を生成する。その結果、少ない計測回数で誘発電位の潜時を正確に計測することができ、ラウドネス増加曲線を短時間に計測することができる。
【０１９２】
なお、本実施の形態２では、ステップＳ２００での初期計測の呈示間隔は、例えば、３秒以上としている。さらに、ステップＳ２３００で典型パタンを選択する際には、典型パタン記憶部４７０から４７２に記憶された最大の呈示間隔を有する典型パタンと、初期計測によるサンプルパタンとのマッチングを行っている。
【０１９３】
しかし、ステップＳ２００での初期計測の呈示間隔を３秒未満としても良い。この場合、すなわち、Ｎ１−Ｐ２典型パタン記憶部４７０から４７２に記憶された典型パタンが有する呈示音間隔のうち最大の呈示間隔より短い時間間隔で初期呈示音を呈示する。ステップＳ２３００では、典型パタン記憶部４７０から４７２に記憶されている典型パタンのうち、初期計測の呈示間隔に対応する典型パタンを用いてマッチングを行う。なお、典型パタンを線形伸縮でなく、実施の形態１の変形例２のような非線形伸縮でもよい。
【０１９４】
図２９は、ラウドネス計測システム１０、１１、１２、２１のハードウェア構成を示す。ラウドネス計測システムは、ＣＰＵ３０と、メモリ３１と、オーディオコントローラ３２とを備えている。ＣＰＵ３０と、メモリ３１と、オーディオコントローラ３２とは、互いにバス３４で接続されており、相互にデータの授受が可能である。
【０１９５】
ＣＰＵ３０は、メモリ３１に格納されているコンピュータプログラム３５を実行する。コンピュータプログラム３５には、後述するフローチャートに示される処理手順が記述されている。ラウドネス計測システムは、このコンピュータプログラム３５にしたがって、呈示音の決定、脳波の測定、ラウドネス増加曲線の生成等の処理を行う。この処理は後に詳述する。
【０１９６】
オーディオコントローラ３２は、ＣＰＵ３０の命令に従って、それぞれ、電気音響変換器１３０を介して呈示音を出力する。
【０１９７】
なお、ラウドネス計測システムは、１つの半導体回路にコンピュータプログラムを組み込んだＤＳＰ等のハードウェアとして実現されてもよい。そのようなＤＳＰは、１つの集積回路で上述のＣＰＵ３０、メモリ３１、オーディオコントローラ３２の機能を全て実現することが可能である。
【０１９８】
上述のコンピュータプログラム３５は、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録されて製品として市場に流通され、または、インターネット等の電気通信回線を通じて伝送され得る。図２９に示すハードウェアを備えた機器（たとえばＰＣ）は、当該コンピュータプログラム３５を読み込むことにより、本実施形態によるラウドネス計測システムとして機能し得る。
【産業上の利用可能性】
【０１９９】
本発明にかかるラウドネス計測システム及び補聴器調整システム等は、聴覚機能を計測する場合に広く利用可能であり、スピーカやヘッドホン等の音響機器の出力調整や、補聴器等の聴覚機能を補償する機器をその利用者個人の聴覚の状態に調整する機器を構築する場合に有用である。
【符号の説明】
【０２００】
１０、１１、１２、２１ ラウドネス計測システム
１００ ユーザ
１１０ 呈示音決定部
１２０ 呈示音生成部
１３０ 電気音響変換器
１４０ 電極
１５０ 脳波計測部
１６０ サンプルパタン生成部
１７０、４７０ａ、４７０ｂ、４７０ｃ 典型パタン記憶部
１８０、４８０ 典型パタン選択部
１８１ 検出部
１８２ 潜時取得部
１８３、４８３ 典型パタンマッチング部
１９０ 脳波選択部
１９１ パタン伸縮部
１９２ 脳波切り出し部
１９３ パタンマッチング部
１９４ 選択決定部
２００ 潜時推定部
２１０ 計測完了判定部
２２０、４２０ 呈示音制御部
３２０ ＨＴＬ入力部
３３０ 特性設定部
３４０ 補聴器
４１０ スイッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物理的な音の大きさに対して、人間が受ける感覚的な音の大きさ（ラウドネス）を計測する装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
音の音圧の大きさ（sound pressure）と、人間が受ける感覚的な音の大きさとは、一対一で対応しない場合がある。本明細書において、「ラウドネス」は、人間が受ける感覚的な音の大きさを示す。
【０００３】
聴覚障害者（the aurally-challenged）のラウドネスは、健聴者のラウドネスと異なる。例えば、多くの聴覚障害者は、健聴者が聞こえる音圧の小さい音を聞きとることができない。しかし、多くの聴覚障害者は、音圧の大きい音を、健聴者と同様に、聞き取ることができる。聴覚障害者のラウドネスは、健聴者のラウドネスと比較して、歪んでいる。この現象を、補充現象（recruitment phenomenon）と称する。
【０００４】
聴覚障害者が用いる補聴器において、全ての音圧の範囲の音に対して、一律に音圧を大きくする調節をする場合を考える。その調節により、聴覚障害者は、小さい音圧の音を聞き取れるようになる。一方、その調節により、聴覚障害者は、大きい音圧の音は音圧を大きすぎると感じる。
【０００５】
したがって、補聴器を調節するためには、補充現象を含むラウドネスを計測することが必要となる。計測したラウドネスを用いて、音圧の大きさ等を調節することが求められる。
【０００６】
人間が音を聞いた時に誘発される脳波を用いて、人間の聴覚を計測する従来技術がある。非特許文献１に示す従来技術は、聴性脳幹反応（Auditory Brain-stem Response：ＡＢＲ）を用いて、乳幼児が聴覚障害を有するかどうかを判定している。具体的には、乳幼児が特定の音圧を有する音を聞いた時、乳幼児の脳波波形が典型的なＡＢＲ波形であるかどうかを判定する。その判定結果が、乳幼児が聴覚障害を有するかの判定と対応している。
【０００７】
特許文献１に示す従来技術は、聴性誘発電位（Auditory evoked potential：ＡＥＰ）を用いて、聴力検査を行っている。具体的には、例えば、２ｋＨｚ及び９０ｄＢＨＬを有する基準刺激を呈示し、ＡＥＰを計測する。計測したＡＥＰを利用した閾値に基づいて、聴力を検査している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特表２０１０−５０４１３９号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】P.R.Kileny 「New insight on infant ABR hearing screening」Scandinavian Audiology Supplement 30巻、８１−８８、１９８８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ラウドネスを計測するためには、後述する脳波に含まれるＮ１成分を取得する必要がある。測定した脳波のみからＮ１成分を取得する場合、非常に多くの量の脳波信号を計測する必要があり、ユーザの負担となる。
【００１１】
計測する脳波を少なくするために、非特許文献１に示す従来技術のように、典型的なＡＢＲ波形と測定した脳波とを比較する方法がある。また、特許文献１に示す従来技術のように、基準刺激に基づいて、基準となる脳波を計測する方法がある。
【００１２】
しかし、Ｎ１成分は、音の周波数、音の音圧、及び個人毎に異なるため、一律の基準を用いて取得することは容易でない。
【００１３】
そこで、本発明では、音の周波数及び音の音圧に対する脳波の変化に関する知見を用いることで、従来技術より少ない量の脳波で、ユーザの補充現象を含むラウドネスを計測する装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記従来の課題を解決するために、本発明は、互いに異なる周波数であり、かつ、人間が受ける感覚的な音の大きさであるラウドネスが同じ値となる音圧を有する複数の初期呈示音を、ユーザに呈示するステップと、前記初期呈示音を呈示した時のユーザの脳波を計測するステップと、典型パタン記憶部に記憶している事象関連電位を含む脳波の典型パタンを伸縮させながら、前記典型パタンと前記計測した脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位とを比較し、前記事象関連電位と類似する典型パタンを選択する典型パタン選択ステップと、互いに異なる周波数であり、かつ、異なる音圧を有する複数の呈示音を、前記ユーザに呈示するステップと、前記呈示音を呈示した時の前記ユーザの脳波を計測するステップと、前記選択した典型パタンを伸縮し、かつ、前記脳波のうち前記複数の呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位と最も類似するように伸縮した典型パタンに含まれるＮ１成分を取得する脳波選択ステップと、予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスとの関係を参照して、取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値を、前記Ｎ１成分が含まれる脳波を計測したときの呈示音の音圧としてラウドネス増加曲線を求めるステップとを有する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の装置及び方法によれば、音の周波数及び音の音圧に対する脳波の変化に関する知見を用いることにより、従来技術より少ない量の脳波で、ユーザの補充現象を含むラウドネスを計測する装置及び方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１のラウドネス計測システムの構成を示す図。
【図２】呈示音の音圧とＮ１潜時およびＮ１成分の振幅とＰ２成分の振幅差との関係を示す図。
【図３】複数のユーザに同じ音を呈示した時に測定した脳波波形の模式図
【図４】実施の形態１のラウドネス計測システムの部分の構成を示す図。
【図５】実施の形態１のラウドネス計測システムの部分の構成を示す図。
【図６】実施の形態１のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図７】実施の形態１のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図８】実施の形態１のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図９】ラウドネス増加曲線を求める手順を示す図。
【図１０】実施の形態１のラウドネス計測システムのマッチングの手順を示す図。
【図１１】実施の形態１のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図１２】実施の形態１のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図１３】実施の形態１の変形例１のラウドネス計測システムの構成を示す図。
【図１４】実施の形態１の変形例１における最小可聴値と等ラウドネスを与える音圧の関係を示す図。
【図１５】実施の形態１の変形例１における補聴器の入出力特性を決定する手順を示す模式図。
【図１６】実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システムの部分の構成を示す図。
【図１７】実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図１８】実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システムにおける典型パタンの変形率を決定するための関数を示す図。
【図１９】実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図２０】実施の形態２のラウドネス計測システムの構成を示す図。
【図２１】実施の形態２のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図２２】実施の形態２のラウドネス計測システムの誘発電位の典型パタンを示す図。
【図２３】実施の形態２のラウドネス計測システムの部分の構成を示す図。
【図２４】実施の形態２のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図２５】実施の形態２のラウドネス計測システムの動作を示すフローチャート。
【図２６】国際１０−２０法（１０−２０Ｓｙｓｔｅｍ）の電極位置を示す図。
【図２７】脳波サンプルパタンの例を示す図。
【図２８】等ラウドネス曲線の一例を示す図。
【図２９】ラウドネス計測装置のハードウェア構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（定義）
本明細書における用語の定義を説明する。
「事象関連電位（ｅｖｅｎｔ−ｒｅｌａｔｅｄ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ：ＥＲＰ）」とは、脳波（ｅｌｅｃｔｒｏｅｎｃｅｐｈａｌｏｇｒａｍ：ＥＥＧ）の一種であり、外的あるいは内的な事象に時間的に関連して生じる脳の一過性の電位変動をいう。「誘発電位」は、事象関連電位の一例である。「聴覚刺激」とは、ユーザに対して音を呈示である。「Ｎ１成分」とは、聴覚の刺激呈示を起点として、５０ｍｓ以上１５０ｍｓ以下の範囲後の陰性成分の誘発電位である。Ｎ１成分は、事象関連電位に含まれる。「Ｐ２成分」とは、聴覚の刺激呈示を起点として、１５０ｍｓ以上３００ｍｓ以下の範囲後の陽性成分の誘発電位である。Ｐ２成分は、事象関連電位に含まれる。「潜時」とは、音声刺激が呈示された時刻を起点として陽性成分または陰性成分のピーク電位が出現するまでの時間である。「陰性成分」とは、一般的には、０μＶよりも小さい電位をいう。「陽性成分」とは、一般的には、０μＶよりも大きい電位をいう。「ＵＣＬ（uncomfortable loudness level）」とは、ユーザが不快に感じる程大きい音圧である。「最小可聴値（ＨＴＬ:hearing threshold level）」とは、ユーザが聞き取ることのできる最も小さい音の音圧である。「音を呈示する」とは、純音を出力することをいう。「純音」とは、単一の周波数で周期振動を繰り返す、正弦波で表される音である。
【００１８】
なお、「事象関連電位（ＥＲＰ）マニュアル−Ｐ３００を中心に」（加我君孝ほか編集、篠原出版新社、１９９５）の３０頁に記載の表１によると、一般的に、事象関連電位の波形には、個人ごとに３０ｍｓから５０ｍｓの差異（ずれ）が生じる。したがって、本明細書において、「約Ｘｍｓ」又は「Ｘｍｓ付近」は、Ｘｍｓを中心として３０から５０ｍｓの幅がその前後（例えば、１００ｍｓ±３０ｍｓ、２００ｍｓ±５０ｍｓ）を含む。
【００１９】
（Ｎ１成分の潜時の特性と音の周波数及び音の音圧に対する脳波の変化）
本実施の形態の詳細な説明の前に、Ｎ１成分の潜時の特性と音の周波数及び音の音圧に対する脳波の変化に関する知見とを説明する。
【００２０】
人間が受ける感覚的な音の大きさ（ラウドネス）が大きい場合、Ｎ１成分の潜時は短い。ラウドネスが小さい場合、Ｎ１成分の潜時は長い。図２に、人間が受ける感覚的な音の大きさ（ラウドネス）と、Ｎ１成分の潜時およびＮ１成分の振幅の関係とを示す。図２に示す関係は、「第２３章 頭頂部緩反応」船坂宗太郎、大西信治郎編集、鈴木篤郎監修（１９８５）「聴性脳幹反応―その基礎と臨床―」メジカルビュー社 pp．381−392に開示されている。図２の横軸は、ｄＢＳＬである。図２の横軸は、ユーザの刺激音の聴取閾値を０ｄＢとして、音圧をｄＢで表示している。図２の縦軸の左側の表示は、Ｎ１−Ｐ２振幅の大きさを示している。Ｎ１−Ｐ２振幅の大きさの単位は、マイクロボルト（μＶ）である。図２の縦軸の右側の表示は、Ｎ１の潜時を示している。Ｎ１潜時の単位は、ミリ秒（ｍｓ）である。図２は、聴覚刺激として１０００Ｈｚの呈示音を健聴者に呈示した時の測定結果である。一般的に、１０００Ｈｚの周波数を有する音に対して、ＵＣＬ（uncomfortable loudness level）は、９０ｄＢから１００ｄＢ程度であることが知られている。つまり、ＵＣＬは、図２の横軸における右端の９０ｄＢＳＬより大きい。
【００２１】
図２に示す白丸は、潜時のデータを示す。図２に示す破線は、潜時のモデル値を示す。図２に示す黒丸は、振幅のデータを示す。図２に示す実線は、振幅のモデル値を示す。図２において、呈示音の音圧が１０ｄＢＳＬから９０ｄＢＳＬまで増加するとき、振幅は比較的線形に増加する。呈示音の音圧が１０ｄＢＳＬから３０ｄＢＳＬまで増加するとき、潜時は急峻に潜時が短くなる。呈示音の音圧が３０ｄＢＳＬから７０ｄＢＳＬまで増加するとき、潜時は比較的線形に潜時が短くなる。図２に示すように、呈示音の音圧が大きい場合、Ｎ１成分の潜時が短く、呈示音の音圧が小さい場合、Ｎ１成分の潜時が長い。
【００２２】
図３（ａ）から（ｃ）に、音を呈示した後に測定した脳波の例を示す。図３（ａ）から（ｃ）は、複数のユーザに同じ音を呈示した時に測定した波形の模式図である。図３（ａ）から（ｃ）の縦軸は電位を示し、横軸は時間を示す。それぞれの波形は、Ｎ１成分とＰ２成分とを有する。図３（ａ）に示す波形は、Ｎ１成分の振幅とＰ２成分の振幅とが、およそ同じである。一方、図３（ｂ）に示す波形は、Ｎ１成分の振幅に対してＰ２成分の振幅が大きい。このように、Ｎ１成分の振幅とＰ２成分との振幅の比、又は脳波の波形の形状は、個人毎に異なる。また、音の周波数及び音の音圧にも依存して、脳波は異なる。
【００２３】
しかし、音の周波数及び音の音圧を変化させても、同じユーザの脳波に含まれるＮ１成分とＰ２成分との間の波形の変化は小さいという知見がある。Ｎ１成分とＰ２成分との間の波形とは、例えば、図３（ａ）から（ｃ）の波形の破線で囲む部分である。そこで、本願発明者らは、音の周波数及び音の音圧を変化させて測定する場合、Ｎ１成分とＰ２成分との間の波形の形状をおよそ維持するように変化させることで、個人毎に適した脳波の典型パタンを選択できるということを見出した。
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１におけるラウドネス計測システム１０の構成図である。
【００２６】
ラウドネス計測システム１０は、呈示音決定部１１０と、呈示音生成部１２０と、電気音響変換部１３０と、脳波計測部１５０と、サンプルパタン生成部１６０と、典型パタン記憶部１７０と、典型パタン選択部１８０と、脳波選択部１９０と、潜時推定部２００と、計測完了判定部２１０と、呈示音制御部２２０とを備える。ラウドネス計測システム１０のそれぞれの構成は、有線又は無線で接続されている。図１において、説明の便宜上示すユーザ１００は、ラウドネス計測システム１０の構成要素ではない。
【００２７】
（呈示音決定部１１０）
呈示音決定部１１０は、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から、互いに異なる周波数を有する複数の音を決定する。「呈示音」は、ユーザ１００に呈示する音である。呈示音決定部１１０は、予め決められた複数の周波数を参照して、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から、複数の音を決定しても良い。
【００２８】
呈示音決定部１１０は、周波数毎に、音圧の値と人間が受ける感覚的な音の大きさ（ラウドネス）の値とのラウドネス対応関係を有している。このラウドネス対応関係は、いわゆる等ラウドネス曲線である。等ラウドネス曲線は、周波数毎に、ラウドネスが同じ値になる音圧の値との対応関係を有する。図２８に、等ラウドネス曲線の一例を示す。図２８に示す曲線上の周波数及び音圧は、同じラウドネスとなる。
【００２９】
呈示音決定部１１０は、ラウドネス対応関係を参照して、互いに異なる周波数を有する複数の呈示音について、ラウドネスの値が同じとなる音圧を決定する。例えば、任意のラウドネスの値を決定する。次に、ラウドネス対応関係を参照して、呈示音の周波数毎に、決定したラウドネスの値に対応する音圧を決定する。例えば、図２８に示す等ラウドネス曲線を用いる場合、２５０Ｈｚ、５０ｄＢを有する純音（図２８のＡ）、１０００Ｈｚ、４０ｄＢを有する純音（図２８のＢ）、４０００Ｈｚ、３５ｄＢを有する純音（図２８のＣ）を決定する。
【００３０】
呈示音決定部１１０は、複数の呈示音の情報を呈示音生成部１２０に送信する。「呈示音の情報」は、呈示音の周波数及び音圧の情報を含む。
【００３１】
（呈示音記憶部１１１）
呈示音記憶部１１１は、少なくとも周波数と対応付けられている複数の純音が記憶されている。呈示音記憶部１１１は、音韻の種類、音圧の大きさ等と対応付けられた純音を記憶しても良い。
【００３２】
（呈示音生成部１２０）
呈示音生成部１２０は、呈示音決定部１１０から、呈示音の周波数及び音圧の情報を含む複数の呈示音の情報を受信する。呈示音生成部１２０は、受信した複数の呈示音の情報を用いて、複数の呈示音の出力順序及び複数の呈示音の出力する間隔を決定する。呈示音生成部１２０は、呈示音を呈示する回数及び呈示音を呈示する間隔は、予め保持していても良い。又は、呈示音生成部１２０は、呈示音を呈示する回数、及び呈示音を呈示する間隔を受信しても良い。
【００３３】
呈示音生成部１２０は、呈示音の情報及び呈示音を呈示する回数を参照して、周波数が同じ呈示音が連続しないように順序を決定する。以下、呈示音を含むユーザに提示する音を「刺激」とも表記する。呈示音を呈示する間隔は、「刺激間間隔（a interval between stimulus）」又は「呈示間隔」とも表記する。
【００３４】
呈示音生成部１２０は、複数の呈示音の情報、呈示音を呈示する順序、及び呈示音を呈示する間隔を含む呈示音の音声情報を電気音響変換器１３０に送信する。
【００３５】
（電気音響変換器１３０）
電気音響変換器１３０は、呈示音生成部１２０及び音制御部２２０から、呈示音の音声情報を受信する。電気音響変換器１３０は、ユーザ１００に、呈示音の音声情報に対応する呈示音に変換して出力する。電気音響変換器１３０は、サンプルパタン生成部１６０に、呈示音を出力した時刻を送信する。例えば、電気音響変換器１３０は、スピーカー、及びヘッドフォンを含む音声を出力する機器で構成される。電気音響変換器１３０を、「呈示部」とも表記する。
【００３６】
（脳波計測部１５０）
ユーザ１００に、基準電極１４１と計測電極１４２とを含む複数の電極１４０が配置されている。脳波計測部１５０は、基準電極１４１と計測電極１４２との電位差に対応する脳波を計測する。脳波計測部１５０は、計測した脳波を、サンプルパタン生成部１６０及び脳波選択部１９０に送信する。
【００３７】
（サンプルパタン生成部１６０）
サンプルパタン生成部１６０は、脳波計測部１５０から、計測した脳波を受信する。サンプルパタン生成部１６０は、電気音響変換器１３０から、呈示音を呈示した時刻を受信する。サンプルパタン生成部１６０は、計測した脳波から、呈示音を呈示した時刻から所定時間後の範囲の脳波を抽出する。呈示音を呈示した時刻から所定時間後の範囲の脳波とは、例えば、Ｎ１成分及びＰ２成分である。互いに異なる周波数の音に対する、抽出した脳波を加算して、脳波サンプルパタンを生成する。サンプル生成部１６０は、生成した脳波のサンプルパタンを、典型パタン選択部１８０に送信する。
【００３８】
（典型パタン記憶部１７０）
典型パタン記憶部１７０は、Ｎ１成分及びＰ２成分を含む脳波の複数の典型パタンを記憶している。呈示音からの時刻と対応付けられた脳波の波形自体を保持しても良い。また、呈示音からの時刻と対応付けた電位の値の情報を保持しても良い。
【００３９】
（典型パタン選択部１８０）
典型パタン選択部１８０は、サンプルパタン生成部１６０が生成した脳波のサンプルパタンを受信する。典型パタン選択部１８０は、受信した脳波のサンプルパタンから、Ｎ１成分及びＰ２成分を検出する。典型パタン選択部１８０は、Ｎ１成分の潜時の時刻と、Ｐ２成分の潜時の時刻と、Ｎ１成分の潜時及びＰ２成分の潜時の差分とを取得する。
【００４０】
典型パタン選択部１８０は、Ｎ１成分の潜時及びＰ２成分の潜時の差分と、予め保持する倍率とから、マッチングする伸縮範囲を決定する。典型パタン選択部１８０は、Ｎ１成分の潜時の時刻と、Ｐ２成分の潜時の時刻と、予め保持する時間幅の情報とを用いて、マッチングの時間範囲を決定する。
【００４１】
典型パタン選択部１８０は、複数の典型パタンを決定した伸縮範囲及び時間範囲を用いて伸縮させながら、脳波のサンプルパタンと類似する典型パタンを選択する。典型パタン選択部１８０は、選択した典型パタンを、脳波選択部１９０に送信する。詳細は、Ｓ３００等で説明する。
【００４２】
（呈示音制御部２２０）
呈示音制御部２２０は、ユーザ１００のラウドネスを測定するために、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から、互いに周波数及び音圧が異なる複数の音を決定する。呈示音制御部２２０は、決定した音の呈示回数及び呈示順序を決定する。呈示音制御部２２０は、複数の呈示音の情報、呈示音を呈示する順序、及び呈示音を呈示する間隔を電気音響変換器１３０に送信する。
【００４３】
（脳波選択部１９０）
脳波選択部１９０は、典型パタン選択部１８０が選択した典型パタンを受信する。脳波選択部１９０は、予め保持する伸縮範囲と時間範囲において、計測した脳波と類似するように、受信した典型パタンを伸縮する。計測した脳波と最も類似するように典型パタンを伸縮した時の波形におけるＮ１成分の潜時を取得する。脳波選択部１９０は、取得したＮ１成分の潜時を、潜時推定部２００に送信する。詳細は、Ｓ４００等で説明する。
【００４４】
（潜時推定部２００）
潜時推定部２００は、脳波選択部１９０から取得したＮ１成分の潜時を受信する。潜時推定部２００は、呈示音の周波数及び呈示音の音圧毎に、Ｎ１成分の潜時を推定する。潜時推定部２００は、呈示音の周波数及び呈示音の音圧毎のＮ１成分の潜時を、計測完了判定部２１０に送信する。
【００４５】
（計測完了判定部２１０）
計測完了判定部２１０は、潜時推定部２００から呈示音の周波数及び呈示音の音圧毎のＮ１成分の潜時を受信する。計測完了判定部２１０は、受信したＮ１成分の潜時の数が、予め定められた数以上の場合、計測完了の判定をする。計測完了判定部２１０は、予め定められた呈示音の音圧とＮ１成分の潜時との関係を参照して、周波数毎に、ラウドネス増加曲線を求める。詳細は、後述する。
【００４６】
図６は、ラウドネス計測システム１０の動作を示すフローチャートである。図６を用いて、ラウドネス計測システム１０の動作の概要について説明する。
【００４７】
（Ｓ１００）
ラウドネス計測システム１０は、計測開始の入力を受付けた後に、聴覚の計測を開始する。例えば、呈示音決定部１１０が、計測開始の入力を受け付ける。
【００４８】
（Ｓ２００）
呈示音決定部１１０は、音圧の値とラウドネスの値との関係のラウドネス対応関係を参照して、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から複数の呈示音を決定する。典型パタンの選択に用いるために、呈示音決定部１１０が決定する呈示音を「初期呈示音」とも表記する。決定した複数の初期呈示音は、互いに異なる周波数であり、かつ、互いに同じラウドネスの値の音圧を有する。呈示音生成部１２０は、呈示音を呈示する順序及び呈示音を呈示する間隔を含む初期呈示音の情報を生成する。電気音響変換器１３０は、生成した初期呈示音の情報に基づいて、ユーザ１００に呈示音を呈示する。脳波計測部１５０は、初期呈示音が呈示された時のユーザ１００の脳波を計測する。
【００４９】
（Ｓ３００）
サンプルパタン生成部１６０は、初期呈示音に対する脳波を加算平均して、脳波のサンプルパタンを生成する。生成した脳波のサンプルパタンは、互いに異なる周波数を有する複数の音に対する脳波を加算平均している。典型パタン選択部１８０は、典型パタン記憶部１７０に記憶されているＮ１成分及びＰ２成分を含む複数の脳波の典型パタンを予め定められた伸縮範囲及び時間範囲で伸縮する。典型パタン選択部１８０は、伸縮した典型パタンと生成した脳波のサンプルパタンとを比較し、脳波のサンプルパタンに最も近い典型パタンを選択する。
【００５０】
（Ｓ４００）
呈示音制御部２２０は、互いに周波数及び音圧が異なる複数の呈示音を決定する。電気音響変換器１３０は、互いに周波数及び音圧が異なる複数の呈示音を、ユーザ１００に呈示する。脳波計測部１５０は、呈示音が呈示された時のユーザ１００の脳波を計測する。
脳波選択部１９０は、予め定められた伸縮範囲及び時間範囲で、Ｓ３００で選択した典型パタンを伸縮し、計測した脳波と比較する。計測した脳波と最も近くなるように伸縮した典型パタンが有するＮ１成分の潜時を取得する。潜時推定部２００は、脳波選択部１９０が取得したＮ１成分の潜時を用いて、呈示音の周波数及び呈示音の音圧毎に、Ｎ１成分の潜時を推定する。計測完了判定部２１０は、予め定められた呈示音の音圧とＮ１成分の潜時との関係を参照して、呈示音の周波数毎に、呈示音の音圧に対する推定されたＮ１成分の潜時の変化に対応するラウドネス増加曲線を求める。Ｓ２００の処理と異なり、計測完了判定部２１０は、呈示音の周波数毎に、脳波を用いている。
【００５１】
（Ｓ５００）
計測完了判定部２１０は、周波数ごとのラウドネス増加曲線を出力し、計測を終了する。
【００５２】
Ｓ３００で典型パタンを伸縮させながら典型パタンを選択し、その典型パタンを利用してラウドネス曲線を求めている。その結果、脳波の時系列データに対してロバストにラウドネス曲線を生成することが可能になる。電位の個人差又は電極の装着位置によっても、計測される脳波の特徴が異なるため、典型パタンを利用することで、より正確なＮ１成分を含む事象関連電位の振幅又は潜時の値を計測できる。
【００５３】
以下、図６に示すフローチャートの各ステップについて、詳細に説明する。
【００５４】
図７は、図６に示すフローチャートにおけるステップＳ２００の詳細を示すフローチャートである。
【００５５】
（Ｓ２０１）
呈示音決定部１１０は、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から、互いに異なる周波数を有する複数の音を選択する。呈示音決定部１１０は、予め保持するラウドネス対応関係を参照して、決定した複数の呈示音について、ラウドネスの値が同じになる音圧を決定する。つまり、呈示音決定部１１０は、複数の呈示音毎に、その周波数と音圧の情報を含む呈示音の情報を決定する。
【００５６】
人間は、１ｋＨｚから３ｋＨｚまでの範囲の周波数を有する音を、感度良く聞き取ることができる。一方、人間は、１ｋＨｚより小さい周波数を有する音または３ｋＨｚより大きい周波数を有する音に対して、周波数により最小可聴値およびラウドネスが異なることが知られている。そこで、例えば、１ｋＨｚの音に対して健聴者が７０ｄＢＳＰＬとなる音圧に基づいて、各周波数を決定する。例えば、５００Ｈｚ、１ｋＨｚ、２ｋＨｚの純音について、９０ｄＢＰＳＬとなる音圧の値を決定する。
【００５７】
（Ｓ２０２）
呈示音生成部１２０は、Ｓ２０１で決定した呈示音を呈示する順序及び呈示音の呈示する間隔を決定する。例えば、呈示音生成部１２０は、呈示音の呈示回数及び呈示音の呈示する呈示間隔の情報を予め保持している。呈示音生成部１２０は、呈示回数及び呈示間隔を参照して、呈示音の呈示する順序及び呈示音の呈示する間隔を決定する。呈示音生成部１２０は、同じ周波数を有する呈示音を連続して呈示しないように、呈示する順序を決定する。
【００５８】
呈示音生成部１２０は、呈示音の呈示する回数及び呈示音の呈示する間隔の情報を受信し、受信した情報を用いて、呈示音の呈示する順序及び呈示音の呈示する間隔を決定しても良い。例えば、呈示間隔は、８００ｍｓである。または、呈示間隔は、４００ｍｓ以上１２００ｍｓ以下の範囲から選択されるいずれかの時間である。呈示回数は、例えば、３回である。
【００５９】
電気音響変換器１３０は、呈示音の周波数、呈示音の音圧の情報、呈示音を呈示する順序、及び呈示音を呈示する間隔を用いて、呈示音を音響信号に変換し、ユーザ１００に呈示する。
【００６０】
（Ｓ２０３）
脳波計測部１５０は、ユーザ１００の頭皮上に装着した複数の電極１４０を用いて、ユーザ１００の脳波を計測する。図２６に、国際１０−２０法（１０−２０Ｓｙｓｔｅｍ）の電極位置を示す。図２６は、人間の頭の上から見た図である。例えば、図２６に示すＦｚ、Ｃｚ、Ｐｚ、右目の右、右目の下、左マストトイド、右マストイドに計測電極１４２を装着し、鼻に基準電極１４１を装着する。「マストイド」とは、耳の裏の付け根の下部にある頭蓋骨の乳様突起である。脳波計測部１５０は、基準電極１４１と計測電極１４２との電位差に対応する脳波を計測する。
【００６１】
（Ｓ２０４）
サンプルパタン生成部１６０は、呈示音毎に、脳波計測部１５０が計測した脳波から、呈示した時刻の起点として、一定の時間幅の脳波を切り出す。例えば、呈示音の提示時刻を起点として、−１００ｍｓ以上４００ｍｓ以下の範囲の脳波を切り出す。「-１００ｍｓ」とは、呈示音の提示する時刻の１００ｍｓ前を意味する。サンプルパタン生成部１６０は、呈示音毎に切り出した脳波を、加算平均して、脳波のサンプルパタンを生成する。つまり、サンプルパタン生成部１６０は、異なる周波数であり、かつ、ラウドネスが同じ初期呈示音に対する全ての脳波を加算平均した脳波のサンプルパタンを生成する。
【００６２】
（Ｓ２０５）
典型パタン選択部１８０は、ステップＳ２０４で生成された脳波のサンプルパタンにおいて、Ｎ１成分及びＰ２成分が検出できるか否かを判断する。典型パタン選択部１８０は、呈示音を呈示した時刻を起点として、８０ｍｓ以上１３０ｍｓ以下の範囲後に、第１の閾値以上の陰性ピークが検出する。検出した陰性ピークは、Ｎ１成分候補である。典型パタン選択部１８０は、呈示音を呈示した時刻を起点として、１５０ｍｓ以上から２８０ｍｓ以下の範囲後に、第２の閾値以上の陽性ピークが検出する。検出した陽性ピークは、Ｐ２成分候補である。
【００６３】
Ｎ１成分候補およびＰ２成分候補の両方を検出できる場合、典型パタン選択部１８０は、脳波サンプルパタンからＮ１成分とＰ２成分が検出できると判断する。このとき、処理フローは、ステップＳ３００へ進む。Ｎ１成分候補あるいはＰ２成分候補の少なくとも一方を検出できない場合は、典型パタン選択部１８０は、脳波サンプルパタンからＮ１成分とＰ２成分が検出できないと判断する。このとき、処理フローは、ステップ２０１に戻る。ステップ２０１に戻った時、呈示音決定部１１０は、前回決定した呈示音より大きいラウドネスを有する呈示音を決定する。
【００６４】
図８は、図６に示すフローチャートにおけるステップＳ３００の詳細を示すフローチャートである。典型パタン選択部１８０が、ステップＳ３００の処理を行う。まず、典型パタン選択部１８０を説明する。図４は、典型パタン選択部１８０の詳細なブロック図である。典型パタン選択部１８０は、検出部１８１と、潜時差計算部１８２と、サンプルパタンマッチング部１８３とを備える。以下、それぞれの構成を説明する。
【００６５】
（検出部１８１）
検出部１８１は、脳波のサンプルパタンにおいて、Ｎ１成分候補とＰ２成分候補を検出する。呈示音を呈示した時刻を起点として、８０ｍｓ以上１３０ｍｓ以下の範囲後に、第１の閾値以上の陰性ピークが検出する。検出した陰性ピークは、Ｎ１成分候補である。典型パタン選択部１８０は、呈示音を呈示した時刻を起点として、１５０ｍｓ以上から２８０ｍｓ以下の範囲後に、第２の閾値以上の陽性ピークが検出する。検出した検出できたピークは、Ｐ２成分候補である。検出部１８１は、Ｎ１成分候補及びＰ２成分候補の潜時又は振幅を取得する。
【００６６】
（潜時取得部１８２）
潜時取得部１８２は、Ｐ２成分の潜時及びＮ１成分の潜時の差分と、Ｎ１成分の時刻とＰ２成分の時刻とを取得する。
【００６７】
（典型パタンマッチング部１８３）
典型パタンマッチング部１８３は、予め定める倍率とＰ２成分の潜時及びＮ１成分の潜時の差分とを用いて、伸縮範囲を決める。典型パタンマッチング部１８３は、予め定める時間範囲と、Ｐ２成分の潜時及びＮ１成分の潜時の差分、又はＮ１成分の時刻及びＰ２成分の時刻とを用いて、時間範囲を決める。
【００６８】
典型パタンマッチング部１８３は、決定した伸縮範囲及び時間範囲を用いて、典型パタンを伸縮し、脳波のサンプルパタンと類似する伸縮した典型パタンを選択する。
【００６９】
次に、図８に示すステップＳ３００の処理を説明する。
【００７０】
（Ｓ３０１）
検出部１８１は、ステップＳ２０５で検出したＮ１成分候補及びＰ２成分候補を用いて、Ｎ１成分とＰ２成分とを決定する。検出部１８１が１つのＮ１成分候補を検出した場合、そのＮ１成分候補をＮ１成分と決定する。検出部１８１が１つのＰ２成分候補を検出した場合、そのＰ２成分候補をＰ２成分と決定する。
【００７１】
検出部１８１が複数のＮ１成分候補を検出した場合、それらから、１つのＮ１成分を決定する。検出部１８１が複数のＰ２成分候補を検出した場合、それらから、１つのＰ２成分を決定する。例えば、検出部１８１は、最も小さい電位の値を有する陰性ピークであるＮ１成分候補を、Ｎ１と決定する。最も小さい電位の値を有する陰性ピークは、最も大きい振幅を有する陰性ピークと同義である。または、検出１８１は、Ｎ１成分候補の潜時を取得する。検出部１８１は、予め保持する標準Ｎ１潜時の１００ｍｓと最も近い潜時を有するＮ１成分候補を、Ｎ１成分と決定する。
【００７２】
検出部１８１は、決定したＮ１成分の潜時を起点として８０ｍｓ以上１３０ｍｓ以下の範囲後において、最も大きい電位の値を有する陽性ピークに対応するＰ２成分候補を、Ｐ２成分と決定する。最も大きい電位の値を有する陽性ピークは、最も大きい振幅を有する陽性ピークと同義である。
【００７３】
（Ｓ３０２）
潜時取得部１８２は、Ｐ２成分の潜時及びＮ１成分の潜時の差分である潜時差を取得する。潜時取得部１８２は、Ｎ１成分の時刻及びＰ２成分の時刻を取得する。Ｎ１成分の時刻は、呈示音が呈示された時刻からＮ１成分までの経過時間に対応する。Ｐ２成分の時刻は、呈示音が呈示された時刻からＰ２成分までの経過時間に対応する。
【００７４】
（Ｓ３０３）
典型パタン記憶部１７０は、Ｎ１成分とＰ２成分とを有する脳波の典型パタンを記憶している。例えば、脳波の典型パタンは、刺激からの時刻毎の電位の値の情報である。
【００７５】
典型パタンマッチング部１８３は、後述するＳ３０５で用いる、典型パタンに含まれるＮ１成分及びＰ２成分の伸縮範囲を決定する。
【００７６】
例えば、典型パタンマッチング部１８３は、予め定める倍率を保持している。典型パタンマッチング部１８３は、予め定める倍率を伸縮範囲として決定しても良い。または、典型パタンマッチング部１８３は、Ｓ３０２で取得した潜時差と予め定める倍率との積により、伸縮範囲を決定する。潜時差が１００ｍｓで、予め定める倍率が０．８倍以上１．２倍以下の場合、典型パタンマッチング部１８３は、潜時差を８０ｍｓ以上１２０ｍｓ以下とする伸縮範囲を決定する。
【００７７】
なお、典型パタンごとに伸縮範囲を決定しても良い。全ての典型パタンについて、潜時を同じにするように時間軸上で標準化している場合、全ての典型パタンに共通する伸縮範囲を決定する。例えば、標準化された典型パタンとは、全ての典型パタンに含まれるＮ１成分の潜時とＰ２成分の潜時との差が１００ｍｓである。
【００７８】
（Ｓ３０４）
典型パタンマッチング部１８３は、後述するＳ３０５で用いる、脳波のサンプルパタンと、典型パタンとをマッチングする時間範囲を決定する。典型パタンマッチング部１８３は、脳波のサンプルパタンのＮ１成分の時刻およびＰ２成分の時刻と、予め定める時間幅の情報とを用いて、時間範囲を決定する。
【００７９】
図２７に、脳波サンプルパタンの例を示す。図２７の縦軸は脳波に対応する電位であり、横軸は時間を示す。図２７において、０μＶの脳波の電位を有する時刻からＮ１成分を有する時刻までの時間をＴ１と表している。Ｔ１を立ち上がり時間と称する。図２７において、Ｐ２成分を有する時刻から０μＶの脳波の電位を有する時刻までの時間をＴ２と表している。Ｔ２を立下り時間と称する。
【００８０】
Ｎ１成分の時刻の前である立ち上がり時間においても、Ｎ１成分の特徴が現れている。Ｐ２成分の時刻の後である立ち下がり時間においても、Ｐ２成分の特徴が現れている。したがって、典型パタンマッチング部１８３は、Ｎ１成分の時刻からＰ２成分の時刻に、立ち上がり時間と立ち下がり時間とを加えた時間を、マッチングする時間範囲として決定する。
【００８１】
Ｎ１成分の時刻が１００ｍｓであり、Ｐ２成分の時刻が２００ｍｓの場合を考える。例えば、典型パタンマッチング部１８３は、立ち上がり時間を５０ｍｓ、立ち下がり時間を８０ｍｓとする時間幅の情報を保持している。Ｎ１成分の時刻から立ち下がり時間を引いた５０ｍｓが時間範囲の下限となる。Ｐ２成分の時刻から立ち下がり時間を足した２８０ｍｓが時間範囲の上限となる。つまり、典型パタンマッチング部１８３は、５０ｍｓ以上２８０ｍｓ以下の時間範囲を決定する。または、典型パタンマッチング部１８３は、立ち上がり時間をＮ１成分の潜時の０．４倍、立下り時間をＮ１とＰ２の潜時差の０．６倍として保持する。Ｎ１成分の時刻からＮ１成分の潜時の０．４倍の時間を引いた４０ｍｓが時間範囲の下限となる。Ｐ２成分の時刻からＰ２成分の潜時の０．６倍を足した３２０ｍｓが時間範囲の上限となる。つまり、典型パタンマッチング部１８３は、４０ｍｓ以上３２０ｍｓ以下の時間範囲を決定する。
【００８２】
（Ｓ３０５）
典型パタンマッチング部１８３は、典型パタン記憶部１７０に記憶される典型パタンから、Ｓ２０４で生成した脳波のサンプルパタンと類似度を求める。
【００８３】
具体的には、典型パタンマッチング部１８３は、Ｓ３０３で決定した伸縮範囲と、Ｓ３０４で決定した時間範囲とを用いて、典型パタンと脳波のサンプルパタンとをマッチングする。
【００８４】
具体的には、ステップＳ３０４で決定した時間範囲において、脳波のサンプルパタンと典型パタンとの相関係数を求める。その際、Ｓ３０３で決定した伸縮範囲で典型パタンを伸縮して、脳波サンプルパタンと典型パタンとの相関係数を求める。
【００８５】
図１０に、マッチングの手順を模式的に示す。図１０の縦軸は脳波に対応する電位であり、横軸は時間である。
【００８６】
典型パタンを、決定した伸縮範囲で伸縮する。ここでは、伸縮範囲は０．９倍以上１．１倍以下とする。図１０に示すように、０．９倍に伸縮した典型パタン１０００、１．０倍に伸縮した典型パタン１００３、及び１．１倍に伸縮した典型パタン１００４を用意する。
【００８７】
次に、決定した時間範囲（Ｔ３）において、脳波のサンプルパタンとＳ１００１で伸縮した典型パタンとの相関係数を求める。
【００８８】
図１０に示す典型パタン１０００は、時間範囲（Ｔ３）よりも短い時間の波形である。この場合、０．９倍に伸縮した典型パタン１０００を時間方向にずらしながら、脳波のサンプルパタンとＳ１００１で伸縮した典型パタンとの相関係数を求める。典型パタン１０００が含まれる時間Ｔ４において、典型パタン１０００と脳波のサンプルパタンとの相関係数を求める。次に、０．９倍に伸縮した典型パタン１０００を、０．９倍に伸縮した典型パタン１００１にずらす。典型パタン１００１が含まれる時間Ｔ５において、典型パタン１００１と脳波のサンプルパタンとの相関係数を求める。次に、０．９倍に伸縮した典型パタン１００１を、０．９倍に伸縮した典型パタン１００２にずらす。典型パタン１００２が含まれる時間Ｔ６において、典型パタン１００２と脳波のサンプルパタンとの相関係数を求める。例えば、１０ｍｓずつ時間方向をずらして求めた最も高い相関係数を、０．９倍に伸縮した典型パタンと脳波のサンプルパタンとの相関係数とする。時間範囲Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６は、決定した時間範囲（Ｔ３）に含まれる。
【００８９】
なお、決定した時間範囲（Ｔ３）より長い時間幅を有する典型パタンを、典型パタン記憶部１７０に記憶しておいても良い。この場合には、決定した時間範囲（Ｔ３）において、典型パタンと脳波のサンプルパタンとの相関係数を求める。
【００９０】
（Ｓ３０６）
典型パタンマッチング部１８３は、Ｓ３０５で求めた相関係数を参照して、最も高い相関係数を有する典型パタンを選択する。
【００９１】
（Ｓ４００）
図１１は、図６に示すフローチャートにおけるステップＳ４００の詳細を示すフローチャートである。脳波データ選択部１９０が、主に、ステップＳ４００の処理を行う。まず、脳波データ選択部１９０を説明する。図５は、脳波データ選択部１９０のブロック図である。脳波データ選択部１９０は、パタン伸縮部１９１と、脳波切り出し部１９２と、パタンマッチング部１９３と、選択決定部１９４とを備える。
【００９２】
（パタン伸縮部１９１）
パタン伸縮部１９１は、予め定めた伸縮範囲と時間範囲で典型パタンを伸縮する。
【００９３】
（脳波切り出し部１９２）
脳波切り出し部１９２は、電気音響変換器１３０から呈示音を呈示した時刻を受信する。脳波切り出し部１９２は、計測した脳波のうち、呈示音が呈示された時点を起点として所定の時間幅の脳波を切り出す。
【００９４】
（パタンマッチング部１９３）
パタンマッチング部１９３は、伸縮範囲と時間範囲の条件ごとに、パタン伸縮部１９１が伸縮した典型パタンと計測した脳波との相関関数を求めている。
【００９５】
（選択決定部１９４）
選択決定部１９４は、パタンマッチング部１９３が求めた相関関数が最大となる典型パタンの伸縮範囲と時間範囲とを特定する。特定した伸縮範囲と時間範囲のときの典型パタンが有するＮ１成分の潜時を取得する。
【００９６】
次に、図１１に示すステップＳ４００の処理を説明する。
【００９７】
（Ｓ４１１）
呈示音制御部２２０は、互いに周波数が異なる複数の呈示音を決定する。Ｓ２０１と異なり、呈示音制御部２２０は、決定した周波数毎に、複数の異なる音圧を有する呈示音を決定する。
【００９８】
（Ｓ４１２）
呈示音生成部１２０は、決定された呈示音を生成する。電気音響変換器１３０は、呈示音生成部１２０が生成した呈示音を音響信号に変換して、ユーザ１００に呈示する。
【００９９】
（Ｓ４１３）
脳波計測部１５０は、ユーザ１００に装着した複数の電極１４０の電位差に対応する脳波を計測する。計測した脳波は、呈示音が呈示された時刻の脳波を含む。
【０１００】
（Ｓ４１４）
脳波切り出し部１９２は、Ｓ４１３で計測した脳波のうち、呈示音が呈示された時点を起点として所定の時間幅の脳波を切り出す。例えば、脳波切り出し部１９２は、呈示音の呈示起点をとして、−１００ｍｓ以上＋４００ｍｓ以下の区間の脳波を切り出す。
【０１０１】
（Ｓ４１５）
パタン伸縮部１９１は、あらかじめ定められた伸縮範囲内で、ステップＳ３００で選択された典型パタンを伸縮する。例えば、パタン伸縮部１９１は、０．５倍以上１．５倍以下の範囲で典型パタンを伸縮する。パタンマッチング部１９３は、予め定められたマッチング範囲において、パタン伸縮部１９１で伸縮された典型パタンと、Ｓ４１４で切り出された脳波とをマッチングする。予め定められたマッチングする時間範囲は、例えば、呈示音の呈示された時点を起点として、７０ｍｓ以上４５０ｍｓ以下の範囲である。
【０１０２】
パタンマッチング部１９３は、Ｓ３００と同様に、図９に示すように、ステップＳ４１４で決定した時間範囲において、Ｓ４１３で計測した脳波と典型パタンとの相関係数を求める。パタンマッチング部１９３は、予め定めた伸縮範囲と時間範囲の条件ごとに、Ｓ４１３で計測した脳波と典型パタンとの相関係数を求めている。
【０１０３】
（Ｓ４１６）
パタンマッチング部１９３は、ステップＳ４１５で求めた相関係数の中で、最大の値が基準値以上であるか否かを判断する。この基準は、計測した脳波と典型パタンとの類似度の下限を示す。例えば、基準を０．５とする。最大の相関係数が基準以上である場合、ステップＳ４１７に進む。最大の相関係数が基準未満である場合、当該の脳波はデータとして採用しないものとして、ステップＳ４１８へ進む。
【０１０４】
（Ｓ４１７）
選択決定部１９４は、Ｓ４１５で求めた相関係数が最大となる典型パタンの伸縮範囲と時間範囲とを特定する。選択決定部１９４は、相関係数が最大となる時の典型パタンにおけるＮ１成分の潜時を取得する。選択決定部１９４は、典型パタンを利用して取得したＮ１成分の潜時を、Ｓ４１３で測定した脳波のＮ１成分の潜時として決定する。
【０１０５】
（Ｓ４１８）
計測完了判定部２１０は、予め定められた数以上の脳波のＮ１成分が決定したか否かを判定する。計測完了判定部２１０は、呈示音の周波数毎に予め定められた数を保持しても良い。計測完了判定部２１０は、例えば、予め定められた数として、５個を保持する。
【０１０６】
計測完了判定部２１０が予め定められた数以上の脳波のＮ１成分が決定したと判定した場合、ステップＳ４２０へ進む。計測完了判定部２１０が予め定められた数以上の脳波のＮ１成分が決定していないと判定した場合、ステップＳ４１１へ戻る。
【０１０７】
（Ｓ４２１）
潜時推定部２００は、呈示音の周波数及び音圧ごとに、平均したＮ１成分の潜時を求める。
【０１０８】
（Ｓ４２２）
計測完了判定部２１０は、呈示音の音圧ごとのＮ１成分の潜時を、呈示音の周波数ごとにまとめ、周波数ごとのラウドネス増加曲線を生成する。
【０１０９】
以下に説明する方法を用いて、計測完了判定部２１０は、ラウドネス増加曲線を生成する。計測完了判定部２１０は、呈示音の音圧及びＮ１成分の潜時と、ラウドネスとの関係を予め保持している。計測完了判定部２１０は、呈示音の音圧及びＮ１成分の潜時とラウドネスとの関係を参照して、ラウドネス増加曲線を生成する。
【０１１０】
図９（ａ）に、呈示音の音圧及びＮ１成分の潜時とラウドネスの関係との関係の一例として、健聴者の関係を示す。図９（ａ）の縦軸は潜時（ｍｓ）であり、横軸は呈示音の音圧（ｄＢＨＬ）である。図９（ａ）に示す網掛け部分は、健聴者が有する呈示音の音圧とＮ１成分の潜時の関係を示す。図９（ａ）に示していないが、呈示音の音圧とＮ１成分の潜時毎に、健聴者のラウドネスの値を保持している。計測完了判定部２１０は、網掛け部分の情報のうち、点線で示す境界部分の呈示音の音圧及びＮ１成分の潜時とラウドネスとの関係を有していても良い。
【０１１１】
図９（ａ）に示す白丸は、呈示音の音圧とＳ４２１で求めたＮ１成分の潜時に対応する値である。７０ｄＢＨＬ以上の音圧を有する呈示音に対して、Ｎ１成分の潜時の分散が小さい。例えば、分散が小さい７０ｄＢＨＬ以上の音圧に対するＮ１成分の潜時を用いて、ラウドネス増加曲線を生成する。測定した呈示音の音圧の全範囲で求めても良い。
【０１１２】
計測完了判定部２１０は、呈示音の音圧とＮ１成分の潜時の関係を参照して、呈示音の音圧とＳ４２１で求めたＮ１成分の潜時に対する差分を求める。図９（ａ）に、７０ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対して、約１２０ｍｓの潜時を有するＮ１成分の点を示す。健聴者は、４５ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対して、約１２０ｍｓのＮ１成分の潜時となる。７０ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対するユーザ１００のＮ１成分の潜時は、４５ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対する健聴者のＮ１成分と同じになる。よって、４５ｄＢＨＬの音圧に対応する健聴者のラウドネスの値が、７０ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対するユーザ１００のラウドネスの値となる。図９（ａ）に示すように、８０ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対するユーザ１００のＮ１成分の潜時が、６５ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対する健聴者のＮ１成分の潜時に対応する。また、９０ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対するユーザ１００のＮ１成分の潜時が、９０ｄＢＨＬの音圧を有する呈示音に対する健聴者のＮ１成分の潜時に対応する。
【０１１３】
図９（ｂ）に、これらの結果に基づいて生成したラウドネス増加曲線を示す。図９（ｂ）の縦軸はラウドネスであり、横軸は音圧（ｄＢＨＬ）である。図９（ｂ）に示す実線は、７０ｄＢＨＬ、８０ｄＢＨＬ、９０ｄＢＨＬを有する呈示音に対する、ユーザ１００のラウドネスの値を結んだ直線である。この実線が、生成したラウドネス増加曲線である。図９（ｂ）に示す点線は、健聴者のラウドネス増加曲線である。なお、図９（ｂ）でも示したように、ラウドネス増加曲線は曲線でなくても良いし、呈示音の音圧とラウドネスの値とを対応付けたテーブルでも良い。
【０１１４】
なお、本実施の形態では、典型パタンマッチング部１８３は、複数の典型パタンを選択し、パタンマッチング部１９３は、選択した典型パタンを用いて、計測した脳波とマッチングしても良い。例えば、典型パタンマッチング部１８３は、計測した脳波に対して所定の閾値より高い類似度を有する複数の典型パタンを選択できる。また、高い類似度を有する上位数個の典型パタンを選択することもできる。パタンマッチング部１９３は、選択した複数の典型パタンを用いて、計測した脳波とマッチングしても良い。脳波の電位の絶対値が小さい等のため脳波計測が難しく、典型パタンマッチング部１８３が選択する１つの典型パタンの場合、誤ったパタンを選択する可能性がある。典型パタンマッチング部１８３は、複数の典型パタンを選択することで、誤ったパタンを選択したときでも、別の典型パタンに変更できる。
【０１１５】
（実施の形態１の変形例）
図１２は、実施の形態１のラウドネス計測システムを含む補聴器調整システムの構成を示す。図１３に示すラウドネス計測システムは、実施の形態１の聴覚計測装置に加えて、ＨＴＬ入力手段３２０と、補聴器入出力特性設定部３３０と、補聴器３４０とを備え、図１３に示すラウドネス計測システムは、実施の形態１のラウドネス計測システムと比較して、呈示音決定部１１０が呈示音決定部３１０に置き換わり、呈示音制御部２２０が呈示音制御部３５０に置き換わった以外は同一の構成である。実施の形態１と同一の構成については同一の番号を付し、適宜説明を省略する。以下、実施形態１の聴覚計測装置と異なる構成を説明する。補聴器調整システムのそれぞれの構成は、有線又は無線で接続されている。
【０１１６】
（ＨＴＬ入力部３２０）
ＨＴＬ入力部３２０は、ユーザ１００の周波数毎の最小可聴値（Hearing Threshold Level：ＨＴＬ）を、呈示音決定部３１０及び呈示音制御部３５０に入力する。
【０１１７】
なお、ＨＴＬ入力部３２０は、ユーザ１００の周波数毎のＨＴＬを予め保持しても良いし、外部からユーザ１００の周波数毎のＨＴＬを受け付けても良い。ＨＴＬ入力部３２０は、例えば、テンキーとカーソルキーで構成される。
（呈示音決定部３１０）
呈示音決定部３１０は、呈示音記憶部１１１に記憶されている純音を参照して、互いに周波数が異なる純音である初期呈示音を決定する。
【０１１８】
呈示音決定部３１０は、ＨＴＬ入力部３２０からＨＴＬを受け付ける。呈示音決定部３１０は、予め保持するＨＴＬと同じラウドネスの値を有する音圧の関係とを保持する。例えば、図１４に、予め保持するＨＴＬと同じラウドネスの値を有する音圧の関係を示す。図１４は、ＨＴＬ（ｄＢＳＰＬ）と、それに対応するラウドネスの値との関係である。呈示音決定部３１０は、受け付けたＨＴＬに対応するラウドネスの値が同じになる音圧を決定する。ラウドネス対応関係を参照して、周波数毎に、決定したラウドネスの値に対応する音圧を決定する。詳細については、後述する。
【０１１９】
つまり、呈示音決定部３１０は、受け付けたＨＴＬと、予め保持するＨＴＬと音圧の関係とを参照して、互いに周波数が異なり、かつ、同じラウドネスとなる音圧を有する初期呈示音を決定する。呈示音決定部３１０は、複数の呈示音の情報を呈示音生成部１２０に送信する。「呈示音の情報」は、呈示音の周波数及び音圧の情報を含む。
【０１２０】
（呈示音制御部３５０）
呈示音制御部３５０は、ＨＴＬ入力部３２０からＨＴＬを受け付ける。呈示音制御部３５０は、ユーザ１００のラウドネスを測定するために、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から、受け付けたＨＴＬを参照して、互いに周波数及び音圧が異なる複数の音を決定する。呈示音制御部２２０は、決定した音の呈示回数及び呈示順序を決定する。呈示音制御部２２０は、複数の呈示音の情報、呈示音を呈示する順序、及び呈示音を呈示する間隔を電気音響変換器１３０に送信する。
【０１２１】
（特性設定部３３０）
特性設定部３３０は、予め定める健聴者のラウドネスと音圧との関係を保持する。特性設定部３３０は、測定完了判定部２１０から、ラウドネス増加曲線を受信する。特性設定部３３０は、予め定める健聴者のラウドネスと音圧との関係とラウドネス増加曲線との差分に対応する特性を設定する。特性設定部３３０は、補聴器３４０に設定した特性を送信する。
【０１２２】
（補聴器３４０）
補聴器３４０は、特性設定部３３０から受信したデータに基づいて、特性を設定する。
補聴器３４０は、外部から音を受信し、設定した特性に基づいて受信した音を調整して、ユーザ１００に呈示する。
【０１２３】
図１３に、補聴器調整システムの処理のフローチャートを示す。以下、上述の図６に示すラウドネス計測装置の処理のフローチャートと同一のステップを付しているステップは、同じ処理を行う。
（Ｓ２００）
ＨＴＬ入力部２１０は、周波数毎のＨＴＬを、呈示音決定部３０１に入力する。例えば、２５０Ｈｚ、５００Ｈｚ、１０００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、４０００Ｈｚ毎のＨＴＬを入力する。呈示音決定部３０１は、ＨＴＬと同じラウドネスの値を有する音圧の関係を参照して、受け付けたＨＴＬに対応する音圧を決定する。呈示音決定部３０１は、受け付けた周波数と決定した音圧を参照して、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から、互いに異なる周波数を有する複数の音を選択する。
【０１２４】
なお、呈示音決定部３０１は、受け付けたＨＴＬを参照して、互いに異なる周波数を有する複数の音を選択し、その後、ＨＴＬと同じラウドネスの値を有する音圧の関係を参照して、選択した音の音圧を決定しても良い。
【０１２５】
呈示音生成部１２０、電気音響変換器１３０及び脳波計測部１５０は、実施形態１のラウドネス計測システムと同様の処理を行い、初期呈示音が呈示された時のユーザの脳波を計測する。
【０１２６】
（Ｓ３００）
補聴器調整システムは、Ｓ３００については、図６に示すラウドネス計測システムと同様の処理を行い、脳波のサンプルパタンに最も近い典型パタンを選択する。
【０１２７】
（Ｓ４０１）
呈示音制御部３５０は、ＨＴＬ入力部３２０からＨＴＬを受け付ける。呈示音制御部３５０は、予め定められたＨＴＬと音圧の関係を参照して、互いに周波数及び音圧が異なる複数の呈示音を決定する。
【０１２８】
音響変換器１３０、脳波計測部１５０、脳波選択部１９０、潜時推定部２００、計測完了判定部２１０は、実施形態１のラウドネス計測システムと同様の処理を行い、周波数毎のラウドネス増加曲線を出力する。
【０１２９】
（Ｓ５００）
特性設定部３３０は、予め定める健聴者のラウドネスと音圧との関係を参照して、出力されたラウドネス増加曲線との差分に対応する特性を設定する。図１５に、健聴者のラウドネスと音圧との関係１５００と、難聴者のラウドネスと音圧との関係１５０１を示す。
出力されたラウドネス増加曲線が、難聴者のラウドネスと音圧との関係１５０１に対応する。特性設定部３３０は、例えば、図１５に示す健聴耳のラウドネス増加曲線１５００と難聴耳のラウドネス増加曲線１５０１との差分に対応する特性を設定する。難聴耳のラウドネスが健聴耳のラウドネスとの差が所定の値以上の場合、図１５に示す白抜きの矢印で示す大きな利得を与える。難聴耳のラウドネスが健聴耳のラウドネスより所定の値より小さい場合、小さな利得を与えるもしくは利得を与えない。これにより、健聴耳の可聴範囲の音圧に対して、難聴耳の可聴範囲内に入るように調整する。特性設定部３３０は、設定した特性を補聴器３４０に送信する。補聴器３４０は、特性設定部３３０から受信したデータに基づいて、補聴器３４０の特性を設定する。
【０１３０】
なお、実施の形態１および実施の形態１の変形例において、マッチングは領域シフトによる相関係数の比較によって行ったが、電位の変化量を指標としてＤＰマッチングを行うものとしても良い。但し、ＤＰマッチングの場合には、マッチング時の時間方向の伸縮に対して制限を設けて時間パタンの非線形な変形を防ぐ。
【０１３１】
（実施の形態１の変形例２）
図１６は、実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システム１２の一部を示す。実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システム１２は、実施の形態１の典型パタン選択部１８０に含まれる潜時取得部１８２は有していないこと以外、実施形態１のラウドネス計測システム１０と同様である。ラウドネス計測システム１２のそれぞれの構成は、有線又は無線で接続されている。
【０１３２】
図８に示すステップＳ３０３では、典型パタンマッチング部１８３は、典型パタンを線形に伸縮して、脳波のサンプルパタンとマッチングする。また、図１１に示すステップＳ４１５では、パタン伸縮部１９１が典型パタンを線形に伸縮して、切り出した脳波とマッチングする。
【０１３３】
一方、本変形例の典型パタンマッチング部１８３及びパタン伸縮部１９１は、典型パタンを非線形に伸縮する。本変形例の典型パタンマッチング部１８３及びパタン伸縮部１９１は、は、刺激提示時点である時間軸上の０点に近いところでは伸縮率が小さく、０点から遠いところでは伸縮率が大きくなるように非線形に伸縮する。脳波において、潜時の短い成分ほど、刺激の条件による潜時の変化が小さく、潜時の長い成分ほど刺激の条件による潜時の変化が大きい。したがって、上記の非線形な伸縮により、典型パタンと脳波のサンプルパタン又は切り出した脳波とマッチングし易くなり、推定の誤差が少なくなる。
【０１３４】
変形例２のラウドネス計測システムは、図６に示す処理と全体の処理は同じである。実施形態１のラウドネス計測システムの処理と異なる処理を説明する。図１７及び１９に、実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システムの処理のフローチャートを示す。
【０１３５】
（Ｓ３０１）
検出部１８１は、脳波のサンプルパタンのＮ１成分及びＰ２成分を決定する。また、検出部１８１は、Ｎ１成分の時刻及びＰ２成分の時刻を取得する。
【０１３６】
（Ｓ１３０３）
典型パタンマッチング部１８３は、典型パタン記憶部１７０に記憶されている典型パタンそれぞれについて、後述するＳ３０５で用いる、典型パタンを時間軸上で伸縮する際の伸縮関数パラメータの範囲を決定する。
【０１３７】
図１８に、伸縮前の時間位置と伸縮後の時間位置の一例を示す。図１８に、実線で示す曲線は、波形の最大伸長を与える関数の例であり、例えば、２次曲線である。図１８に、破線で示す曲線は、波形の最小伸縮を与える関数の例であり、実線より係数の小さい２次曲線である。
【０１３８】
図１８に示すように、典型パタンの時間軸上の基準点を起点として、１００ｍｓ以上３００ｍｓ以下の時間区間、すなわち２００ｍｓの区間について、最大伸長を与える関数を当てはめる。その結果、１００ｍｓは１０ｍｓに変換され、３００ｍｓは３６０ｍｓに変換される。時間区間の時間長は、３５０ｍｓ（３６０ｍｓ−１０ｍｓ）となる。１００ｍｓ以上３００ｍｓ以下の時間区間について、最小縮小を与える関数を当てはめる。その結果、１００ｍｓは２０ｍｓに変換され、３００ｍｓは１８０ｍｓに変換される。時間区間の時間長は１６０ｍｓ（１８０ｍｓ−２０ｍｓ）に縮小される。
【０１３９】
検出部１８１は、典型パタンのＮ１成分の潜時がステップＳ３０１で取得された脳波のサンプルパタンのＮ１成分の潜時より小さく、典型パタンのＰ２成分の潜時が脳波のサンプルパタンのＰ２成分の潜時より大きくなるように、最大伸長を与える関数のパラメータを決定する。また、典型パタンのＮ１成分の潜時が、脳波のサンプルパタンのＮ１成分の潜時より大きく、典型パタンのＰ２成分の潜時が脳波のサンプルパタンのＰ２潜時より小さくなるように、最小縮小を与える関数のパラメータを決定する。関数のパラメータは例えば、２次式の係数である。
【０１４０】
（Ｓ３０４）
典型パタンマッチング部１８３は、図８に示すＳ３０４と同様に、脳波のサンプルパタンのＮ１成分の時刻およびＰ２成分の時刻と、予め定める時間幅の情報とを用いて、時間範囲を決定する。
【０１４１】
（Ｓ１３０５）
典型パタンマッチング部１８３は、ステップＳ３０４で決定した時間範囲において、脳波のサンプルパタンと典型パタンとの相関係数を求める。その際、Ｓ１３０３で決定した関数のパラメータを用いて典型パタンを伸縮して、脳波サンプルパタンと典型パタンとの相関係数を求める。
【０１４２】
（Ｓ１３０６）
典型パタンマッチング部１８３は、Ｓ３０５で求めた相関係数を参照して、最も高い相関係数を有する典型パタンを選択する。典型パタンマッチング部１８３は、選択した典型パタンについて、ステップＳ１３０３で決定された最大伸長を与える関数のパラメータと最小縮小を与える関数のパラメータとを脳波選択部１９０に出力する。
【０１４３】
図１９に、実施の形態１の変形例２のラウドネス計測システムのステップＳ４００の処理を示す。
【０１４４】
（Ｓ４１１）
呈示音制御部２２０は、互いに周波数が異なる複数の呈示音を決定する。Ｓ２０１と異なり、呈示音制御部２２０は、決定した周波数毎に、複数の異なる音圧を有する呈示音を決定する。
【０１４５】
（Ｓ４１２）
呈示音生成部１２０は、決定された呈示音を生成する。電気音響変換器１３０は、呈示音生成部１２０が生成した呈示音を音響信号に変換して、ユーザ１００に呈示する。
【０１４６】
（Ｓ４１３）
脳波計測部１５０は、ユーザ１００に装着した複数の電極１４０の電位差に対応する脳波を計測する。
【０１４７】
（Ｓ４１４）
脳波切り出し部１９２は、Ｓ４１３で計測した脳波のうち、呈示音が呈示された時点を起点として所定の時間幅の脳波を切り出す。例えば、脳波切り出し部１９２は、呈示音の呈示起点をとして、−１００ｍｓ以上＋４００ｍｓ以下の区間の脳波を切り出す。
【０１４８】
（Ｓ１４１５）
パタン伸縮部１９１は、Ｓ１３０６で出力された最大伸長を与える関数のパラメータと最小縮小を与える関数のパラメータとを用いて、典型パタンを伸縮し、ステップＳ４１４で切り出した脳波との相関係数を求める。切り出し位置を順次シフトして伸縮された典型パタンと切り出された脳波の相関係数を求める。
【０１４９】
（Ｓ４１６）
パタンマッチング部１９３は、ステップＳ４１５で求めた相関係数の中で、最大の値が基準値以上であるか否かを判断する。この基準は、計測した脳波と典型パタンとの類似度の下限を示す。例えば、基準を０．５とする。最大の相関係数が基準以上である場合、ステップＳ４１７に進む。最大の相関係数が基準未満である場合、当該の脳波はデータとして採用しないものとして、ステップＳ４１８へ進む。
【０１５０】
（Ｓ４１７）
選択決定部１９４は、Ｓ４１５で求めた相関係数が最大となる典型パタンの伸縮範囲と時間範囲とを特定する。選択決定部１９４は、相関係数が最大となる時の典型パタンにおけるＮ１成分の潜時を取得する。選択決定部１９４は、典型パタンを利用して取得したＮ１成分の潜時を、Ｓ４１３で測定した脳波のＮ１成分の潜時として決定する。
【０１５１】
（Ｓ４１８）
計測完了判定部２１０は、予め定められた数以上の脳波のＮ１成分が決定したか否かを判定する。計測完了判定部２１０は、呈示音の周波数毎に予め定められた数を保持しても良い。計測完了判定部２１０は、例えば、予め定められた数として、５個を保持する。
【０１５２】
計測完了判定部２１０が予め定められた数以上の脳波のＮ１成分が決定したと判定した場合、ステップＳ４２０へ進む。計測完了判定部２１０が予め定められた数以上の脳波のＮ１成分が決定していないと判定した場合、ステップＳ４１１へ戻る。
【０１５３】
（Ｓ４２１）
潜時推定部２００は、呈示音の周波数及び音圧ごとに、平均したＮ１成分の潜時を求める。
【０１５４】
（Ｓ４２２）
計測完了判定部２１０は、呈示音の音圧ごとのＮ１成分の潜時を、呈示音の周波数ごとにまとめ、周波数ごとのラウドネス増加曲線を生成する。
【０１５５】
以上のように構成されたラウドネス計測システムは、典型パタンを時間軸上で非線形に伸縮してマッチングすることにより、脳波の各成分の潜時に合わせた変形が可能になり、より精度の高いマッチングができる。その結果、少ない計測回数で、Ｎ１成分の潜時を正確に計測することができ、ラウドネス増加曲線を短時間に計測することができる。
【０１５６】
（実施の形態２）
図２０は、実施の形態２のラウドネス計測システム２１の構成を示す。図２０に示すラウドネス計測システム２１は、実施の形態１のラウドネス計測システム１０のパタン記憶部１７０がパタン記憶部４７０ａから４７０ｃに置き換わり、典型パタン選択部１８０が典型パタン選択部４８０に置き換わり、呈示音制御部２２０が呈示音制御部４２０に置き換わり、スイッチ４１０が付け加わった以外は同一の構成である。実施の形態１と同一の構成については同一の番号を付し、適宜説明を省略する。
【０１５７】
ラウドネス計測システム２１は、呈示音決定部１１０と、呈示音生成部１２０と、電気音響変換部１３０と、脳波計測部１５０と、サンプルパタン生成部１６０と、典型パタン記憶部４７０と、典型パタン記憶部４７１と、典型パタン記憶部４７２と、典型パタン選択部１８０と、スイッチ４１０と、脳波選択部１９０と、潜時推定部２００と、計測完了判定部２１０と、呈示音制御部２２０とを備える。図１において、説明の便宜上示すユーザ１００は、ラウドネス計測システム２１の構成要素ではない。
【０１５８】
ラウドネス計測システム２１は、図６に示す処理と全体の処理は同じである。実施形態１のラウドネス計測システムの処理と異なる処理を説明する。図２１に、実施の形態２のラウドネス計測システム２１の処理のフローチャートを示す。実施の形態１と同様の動作については適宜説明を省略する。
【０１５９】
（Ｓ１００）
ラウドネス計測システム１０は、計測開始の入力を受付けた後に、聴覚の計測を開始する。例えば、呈示音決定部１１０が、計測開始の入力を受け付ける。
【０１６０】
（Ｓ２００）
呈示音決定部１１０は、音圧の値とラウドネスの値との関係のラウドネス対応関係を参照して、呈示音記憶部１１１に記憶されている音から複数の初期呈示音を決定する。決定した複数の初期呈示音は、互いに異なる周波数であり、かつ、互いに同じラウドネスの値の音圧を有する。呈示音生成部１２０は、呈示音を呈示する順序及び呈示音を呈示する間隔を含む初期呈示音の情報を生成する。電気音響変換器１３０は、生成した初期呈示音の情報に基づいて、ユーザ１００に呈示音を呈示する。脳波計測部１５０は、初期呈示音が呈示された時のユーザ１００の脳波を計測する。
【０１６１】
ステップＳ２００においては、図７に示すステップＳ２０１からステップＳ２０５の動作を行う。典型パタン記憶部４７０から４７２に記憶されている典型パタンは、呈示音の呈示間隔の情報を保持している。Ｓ２０２において、呈示音生成部１２０は、記憶部４７０から４７２から呈示音の呈示間隔の情報を受信し、それらの呈示間隔より長い呈示間隔を決定する。また、呈示音生成部１２０は、所定の呈示間隔以下とする情報を保持しても良い。ここでの呈示間隔は、同一の周波数を有する複数の呈示音が呈示される間隔としても良い。例えば、１０００Ｈｚを有する呈示音（第１音）、４０００Ｈｚを有する呈示音（第２音）、２０００Ｈｚを有する呈示音（第３音）、１０００Ｈｚの呈示音（第４音）をそれぞれ５００ｍｓの間隔を空けて順に呈示した場合を考える。最初の１０００Ｈｚを有する呈示音（第１音）と、次の１０００Ｈｚを有する呈示音（第４音）が呈示されるまでの時間間隔は、１５００ｍｓ（５００ｍｓ＋５００ｍｓ＋５００ｍｓ）である。
【０１６２】
本実施の形態２のステップＳ２００において、典型パタン記憶部４７０から典型パタン記憶部４７１に記憶されている音が有する最も大きい呈示間隔に対応する呈示間隔以上で音を呈示する。例えば、３秒以上の呈示間隔で呈示された音に対する脳波を計測する。
【０１６３】
図２２（ａ）（ｂ）（ｃ）に、典型パタン記憶部４７０から典型パタン記憶部４７２に記憶された典型パタンの呈示音の呈示間隔の影響を受けて変形する様子を示す。ユーザ１００が呈示される音を予測できる場合、事象関連電位が変化することが知られている。そのため、ユーザ１００が呈示音を予測できないように、異なる周波数を有する複数の呈示音をランダムに呈示している。このとき、呈示音の提示順序によって、呈示音の呈示間隔が変化する。呈示音の呈示間隔が変わると、Ｎ１成分およびＰ２成分の振幅が変化することが知られている。図２２（ａ）（ｂ）（ｃ）に、呈示音の呈示間隔が３秒以上の場合の波形、２秒以上３秒より短い場合の波形、呈示間隔が１．５秒以上２秒より短い場合の波形をそれぞれ示す。例えば、図２２（ａ）に示す波形は、呈示間隔が３秒以上の場合には、Ｎ１成分の振幅とＰ２成分の振幅が同程度である。しかし、２秒以上３秒より短い場合の波形、呈示間隔が１．５秒以上２秒より短い場合の波形になるにつれて、Ｐ２成分の振幅が減少している。図２２（ｂ）に示す波形も、図２２（ａ）に示す波形と同様に、呈示間隔が短くなるにつれて、Ｐ２成分の振幅が減少している。図２２（ｃ）に示す波形は、呈示間隔が短くなるにつれて、Ｎ１成分の振幅が減少している。例えば、典型パタン記憶部４７０は、図２２（ａ）に示す波形を記憶している。典型パタン記憶部４７１は、図２２（ｂ）に示す波形を記憶している。典型パタン記憶部４７２は、図２２（ｃ）に示す波形を記憶している。
【０１６４】
（Ｓ２３００）
サンプルパタン生成部１６０は、初期呈示音に対する脳波を加算平均して、脳波のサンプルパタンを生成する。典型パタン選択部１８０は、典型パタン記憶部４７０から典型パタン記憶部４７２に記憶されているＮ１成分及びＰ２成分を含む複数の脳波の典型パタンを予め定められた伸縮範囲及び時間範囲で伸縮する。典型パタン選択部１８０は、伸縮した典型パタンと生成した脳波のサンプルパタンとを比較し、脳波のサンプルパタンに最も近い典型パタンを選択する。
【０１６５】
（Ｓ２４００）
呈示音制御部２２０は、互いに周波数及び音圧が異なる複数の呈示音を決定する。電気音響変換器１３０は、互いに周波数及び音圧が異なる複数の呈示音を、ユーザ１００に呈示する。脳波計測部１５０は、呈示音が呈示された時のユーザ１００の脳波を計測する。
脳波選択部１９０は、予め定められた伸縮範囲及び時間範囲で、Ｓ２３００で選択した典型パタン記憶部４７０から典型パタン記憶部４７２に記憶されているうちの１つに記憶された典型パタンを伸縮し、計測した脳波と比較する。潜時推定部２００は、脳波選択部１９０が取得したＮ１成分の潜時を用いて、呈示音の周波数及び呈示音の音圧毎に、Ｎ１成分の潜時を推定する。計測完了判定部２１０は、予め定められた呈示音の音圧とＮ１成分の潜時との関係を参照して、呈示音の周波数毎に、呈示音の音圧に対する推定されたＮ１成分の潜時の変化に対応するラウドネス増加曲線を求める。
【０１６６】
（Ｓ５００）
計測完了判定部２１０は、周波数ごとのラウドネス増加曲線を出力し、計測を終了する。
【０１６７】
図２３は、典型パタン選択部４８０の詳細な構成を示す。図２４は、ラウドネス計測システム２１の処理のステップＳ２３００を示すフローチャートである。
【０１６８】
図２３に示す典型パタンマッチング部１８３は、典型パタンマッチング部４８３に置き換わった以外は図４と同様である。典型パタン選択部４８０は、検出部１８１と、潜時取得部１８２と、典型パタン記憶部４７０、４７１、４７２を切り替えるスイッチ４１０とパタンマッチング部４８３とを備える。
【０１６９】
（Ｓ３０１）
検出部１８１は、ステップＳ２０５で検出したＮ１成分候補及びＰ２成分候補を用いて、Ｎ１成分とＰ２成分とを決定する。検出部１８１が１つのＮ１成分候補を検出した場合、そのＮ１成分候補をＮ１成分と決定する。検出部１８１が１つのＰ２成分候補を検出した場合、そのＰ２成分候補をＰ２成分と決定する。
【０１７０】
（Ｓ３０２）
潜時取得部１８２は、Ｐ２成分の潜時及びＮ１成分の潜時の差分である潜時差を取得する。潜時取得部１８２は、Ｎ１成分の時刻及びＰ２成分の時刻を取得する。Ｎ１成分の時刻は、呈示音が呈示された時刻からＮ１成分までの経過時間に対応する。Ｐ２成分の時刻は、呈示音が呈示された時刻からＰ２成分までの経過時間に対応する。
【０１７１】
（Ｓ２３０１）
典型パタンマッチング４８３は、スイッチ４１０を切り替え、典型パタン記憶部４７０から４７２のいずれかを接続する。以下、パタンマッチング部４８３と典型パタン記憶部４７０と接続したものとして説明する。
【０１７２】
（Ｓ２３０２）
パタンマッチング部１８３は、典型パタン記憶部４７０に記憶されている典型パタンに含まれるＮ１成分及びＰ２成分の伸縮範囲を決定する。伸縮範囲の決定方法は、図８に示すＳ３０３と同様である。
【０１７３】
（Ｓ３０４）
典型パタンマッチング部１８３は、脳波のサンプルパタンと、典型パタンとをマッチングする時間範囲を決定する。図８に示すＳ３０４と同様である。
【０１７４】
（Ｓ２３０４）
典型パタンマッチング部４８３は、決定した伸縮範囲と時間範囲とを用いて、典型パタン記憶部４７０に記憶されている最も大きい呈示間隔を有する複数の典型パタンと脳波のサンプルパタンとの間の相関係数を求める。
【０１７５】
（Ｓ２３０５）
パタンマッチング部４８３は、典型パタン記憶部４７０から４７２に含まれる全ての典型パタン系列についてマッチングを行ったか否かを確認する。パタンマッチング部４８３は、典型パタン記憶部４７０から４７２に含まれる全ての典型パタンと脳波のサンプルパタンとの間の相関係数を求めている場合には、ステップＳ２３０６に進む。Ｎ１−Ｐ２典型パタン記憶部４７０から４７２に含まれるいずれか典型パタンと脳波のサンプルパタンとの間の相関係数を求めていない場合には、ステップＳ２３０１に戻る。
【０１７６】
（Ｓ２３０６）
典型パタンマッチング部１８３は、Ｓ３０５で求めた相関係数を参照して、最も高い相関係数を有する典型パタンを選択する。
【０１７７】
図２５は、図２１に示すフローチャートにおけるステップＳ２４００の詳細を示すフローチャートである。ステップＳ２４００は呈示音提示ごとの脳波に対する処理（Ｓ２４１０）とステップＳ４１０で処理された結果を呈示音種類ごとにまとめる処理（Ｓ４２０）とを有する。
【０１７８】
図２５は、本実施の形態の動作の一部であるステップＳ２４１０の動作の詳細を示すフローチャートである。
【０１７９】
（Ｓ２４１１）
典型パタン選択部４８０に含まれる典型パタンマッチング部４８３は、ステップＳ２３００で選択した典型パタンを記憶する典型パタン記憶部４７０から４７２のうち１つの記憶部にスイッチ４１０を接続する。例えば、典型パタン記憶部４７０にスイッチ４１０を接続する。
【０１８０】
（Ｓ２４１２）
呈示音制御部４２０は、あらかじめ定められたラウドネス増加曲線を計測するための呈示音のうち、計測が完了していない呈示音の１つを決定し、かつ、その呈示音の出力時刻を決定する。呈示音制御部４２０は、呈示音の種類と出力時刻を、呈示音生成部１２０と典型パタン選択部４８０に送信する。
【０１８１】
（Ｓ４１２）
呈示音生成部１２０は、決定された呈示音を生成する。電気音響変換器１３０は、生成された呈示音を、ユーザ１００に呈示する。
【０１８２】
（Ｓ４１３）
脳波計測部１５０は、ユーザ１００の頭皮上に装着した複数の電極１４０の電位差に対応する脳波を計測する。計測した脳波は、呈示音の呈示時刻の前後の時間を含む。
【０１８３】
（Ｓ４１４）
脳波データ選択部１９０は、ステップＳ４１３で記録された脳波より、呈示音の呈示時刻を基点として、一定の時間幅で脳波を切り出す。
【０１８４】
（Ｓ２４１４）
典型パタン選択部４８０に含まれる典型パタンマッチング部４８３は、呈示音の呈示間隔を参照して、ステップＳ２３００で選択した典型パタンに対応する典型パタンを抽出し、脳波データ選択部１９０に送信する。典型パタンマッチング部４８３は、ステップＳ２４１２において、呈示音制御部４２０より出力された呈示音の種類と出力時刻とに基づき、先行する呈示音のうち、同一の周波数の呈示音を提示した時刻から当該呈示音の呈示音出力時刻までの時間間隔を求める。求めた時間間隔を呈示間隔とする。
【０１８５】
（Ｓ４１５）
利用脳波選択部１９０に含まれるパタン伸縮部１９１は、ステップＳ２４１４で抽出した典型パタンを時間方向に伸縮し、利用脳波データ選択部１９０のうちパタンマッチング部１９３は伸縮した典型パタンとステップＳ４１４で切り出した脳波との相関係数を求める。パタン伸縮部１９１は、実施の形態１のステップＳ４１５と同様に、たとえば、０．５倍以上１．５倍以下に典型パタンを線形に伸縮する。
【０１８６】
パタンマッチング部１９３は、パタン伸縮部１９１で伸縮された典型パタンと同一の時間幅の脳波をＳ４１４で切り出された脳波のマッチング範囲内で切り出す。実施の形態１と同様、マッチング範囲はあらかじめ定められたものとし、範囲は例えば、呈示音の提示を０として＋７０ｍｓから＋４５０ｍｓまでとする。実施の形態１と同様、切り出し位置を順次シフトして伸縮された典型パタンと切り出された脳波の相関係数を求める。
【０１８７】
（Ｓ４１６）
パタンマッチング部１９３は、ステップＳ４１５で典型パタンの伸縮率とマッチング範囲での切り出し区間の組み合わせによる各条件で計算された相関係数の中で、最大の値が基準値以上であるか否かを判断する。基準は、計測された脳波と典型パタンの類似度の下限を定める。例えば、０．５とする。最大の相関係数が基準以上である場合、ステップＳ４１７に進む。最大の相関係数が基準未満である場合、当該の脳波はデータとして採用しないものとして、ステップＳ４１８へ進む。
【０１８８】
（Ｓ４１７）
ステップＳ４１６において最大の相関係数が基準以上である場合は、選択決定部１９４は相関係数が最大となる典型パタンの伸縮率と、相関係数計算時の脳波切り出し範囲を特定する。典型パタンの伸縮率と切り出し範囲から、脳波の時間軸上で、典型パタンのＮ１ピークが対応する時間位置を特定する。典型パタンのＮ１成分のピークが対応する時間軸上の位置を当該脳波のＮ１成分の潜時とする。
【０１８９】
（Ｓ４１８）
計測完了判定部２１０は、あらかじめ定められたラウドネス増加曲線計測用の各呈示音に対して、あらかじめ定められた数以上の脳波が採用されたかどうかを判断する。あらかじめ定められた数は例えば５個以上とする。ステップＳ４１８において、全呈示音について、採用された脳波の個数が必要数を満たしている場合、ステップＳ４２０へ進む。ステップＳ４１８において、呈示音に対して採用された脳波の個数が必要数を満たしていない呈示音がある場合はステップＳ２４１２へ戻る。
【０１９０】
（Ｓ４２１）
ステップＳ４１８において計測完了と判断された場合は、計測完了判定部２１０は呈示音の種類ごとに採用された脳波の、Ｎ１潜時の推定値を平均する。計測完了判定部２１０は、呈示音の種類（少なくとも音圧を含む）ごとに計算された平均Ｎ１潜時を呈示音の周波数ごとにまとめ、周波数ごとのラウドネス増加曲線を生成する。実施形態１で説明した図９に示す方法で、ラウドネス増加曲線を求める。
【０１９１】
以上のように構成されたラウドネス計測システムは、互いに異なる周波数であり、かつ同じラウドネスの値の音圧を有する複数の呈示音による初期計測を行い、個人の特性に合わせた聴性誘発電位の典型パタンを選択する。選択した典型パタンとのマッチングにより加算平均しない個別の脳波の誘発電位の潜時を推定して、ラウドネス増加曲線を生成する。その結果、少ない計測回数で誘発電位の潜時を正確に計測することができ、ラウドネス増加曲線を短時間に計測することができる。
【０１９２】
なお、本実施の形態２では、ステップＳ２００での初期計測の呈示間隔は、例えば、３秒以上としている。さらに、ステップＳ２３００で典型パタンを選択する際には、典型パタン記憶部４７０から４７２に記憶された最大の呈示間隔を有する典型パタンと、初期計測によるサンプルパタンとのマッチングを行っている。
【０１９３】
しかし、ステップＳ２００での初期計測の呈示間隔を３秒未満としても良い。この場合、すなわち、Ｎ１−Ｐ２典型パタン記憶部４７０から４７２に記憶された典型パタンが有する呈示音間隔のうち最大の呈示間隔より短い時間間隔で初期呈示音を呈示する。ステップＳ２３００では、典型パタン記憶部４７０から４７２に記憶されている典型パタンのうち、初期計測の呈示間隔に対応する典型パタンを用いてマッチングを行う。なお、典型パタンを線形伸縮でなく、実施の形態１の変形例２のような非線形伸縮でもよい。
【０１９４】
図２９は、ラウドネス計測システム１０、１１、１２、２１のハードウェア構成を示す。ラウドネス計測システムは、ＣＰＵ３０と、メモリ３１と、オーディオコントローラ３２とを備えている。ＣＰＵ３０と、メモリ３１と、オーディオコントローラ３２とは、互いにバス３４で接続されており、相互にデータの授受が可能である。
【０１９５】
ＣＰＵ３０は、メモリ３１に格納されているコンピュータプログラム３５を実行する。コンピュータプログラム３５には、後述するフローチャートに示される処理手順が記述されている。ラウドネス計測システムは、このコンピュータプログラム３５にしたがって、呈示音の決定、脳波の測定、ラウドネス増加曲線の生成等の処理を行う。この処理は後に詳述する。
【０１９６】
オーディオコントローラ３２は、ＣＰＵ３０の命令に従って、それぞれ、電気音響変換器１３０を介して呈示音を出力する。
【０１９７】
なお、ラウドネス計測システムは、１つの半導体回路にコンピュータプログラムを組み込んだＤＳＰ等のハードウェアとして実現されてもよい。そのようなＤＳＰは、１つの集積回路で上述のＣＰＵ３０、メモリ３１、オーディオコントローラ３２の機能を全て実現することが可能である。
【０１９８】
上述のコンピュータプログラム３５は、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録されて製品として市場に流通され、または、インターネット等の電気通信回線を通じて伝送され得る。図２９に示すハードウェアを備えた機器（たとえばＰＣ）は、当該コンピュータプログラム３５を読み込むことにより、本実施形態によるラウドネス計測システムとして機能し得る。
【産業上の利用可能性】
【０１９９】
本発明にかかるラウドネス計測システム及び補聴器調整システム等は、聴覚機能を計測する場合に広く利用可能であり、スピーカやヘッドホン等の音響機器の出力調整や、補聴器等の聴覚機能を補償する機器をその利用者個人の聴覚の状態に調整する機器を構築する場合に有用である。
【符号の説明】
【０２００】
１０、１１、１２、２１ ラウドネス計測システム
１００ ユーザ
１１０ 呈示音決定部
１２０ 呈示音生成部
１３０ 電気音響変換器
１４０ 電極
１５０ 脳波計測部
１６０ サンプルパタン生成部
１７０、４７０ａ、４７０ｂ、４７０ｃ 典型パタン記憶部
１８０、４８０ 典型パタン選択部
１８１ 検出部
１８２ 潜時取得部
１８３、４８３ 典型パタンマッチング部
１９０ 脳波選択部
１９１ パタン伸縮部
１９２ 脳波切り出し部
１９３ パタンマッチング部
１９４ 選択決定部
２００ 潜時推定部
２１０ 計測完了判定部
２２０、４２０ 呈示音制御部
３２０ ＨＴＬ入力部
３３０ 特性設定部
３４０ 補聴器
４１０ スイッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる周波数であり、かつ、人間が受ける感覚的な音の大きさであるラウドネスが同じ値となる音圧を有する複数の初期呈示音を、ユーザに呈示するステップと、
前記初期呈示音を呈示した時のユーザの脳波を計測するステップと、
典型パタン記憶部に記憶している事象関連電位を含む脳波の典型パタンを伸縮させながら、前記典型パタンと前記計測した脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位とを比較し、前記事象関連電位と類似する典型パタンを選択する典型パタン選択ステップと、
互いに異なる周波数であり、かつ、異なる音圧を有する複数の呈示音を、前記ユーザに呈示するステップと、
前記呈示音を呈示した時の前記ユーザの脳波を計測するステップと、
前記選択した典型パタンを伸縮し、かつ、前記脳波のうち前記複数の呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位と最も類似するように伸縮した典型パタンに含まれるＮ１成分を取得する脳波選択ステップと、
予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスとの関係を参照して、取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値を、前記Ｎ１成分が含まれる脳波を計測したときの呈示音の音圧としてラウドネス増加曲線を求めるステップとを
有するラウドネス測定方法。
【請求項２】
事象関連電位を含む脳波の典型パタンは、音が呈示されてからの経過時間と電位とを対応付けた情報であり、
前記典型パタン選択ステップは、前記典型パタンの時間方向に伸縮させて、前記典型パタンと前記計測した脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位とを比較する、
請求項１に記載のラウドネス計測方法。
【請求項３】
前記事象関連電位は、音が呈示された時点から５０ｍｓ以上１５０ｍｓ以下の範囲後の陰性成分であるＮ１成分と、音が呈示された時点から１５０ｍｓ以上３００ｍｓ以下の範囲後の陽性成分であるＰ２成分とを含む、
請求項１に記載のラウドネス計測方法。
【請求項４】
前記典型パタン選択ステップは、前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位に含まれるＮ１成分の潜時及びＰ２成分の潜時の差を、予め定める倍率に伸縮しながら、前記典型パタンと前記計測した脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位とを比較する、
請求項３に記載のラウドネス計測方法。
【請求項５】
前記典型パタン選択ステップは、前記複数の初期呈示音の時刻から時間が経過する毎に、伸縮率が大きくなるように伸縮しながら、前記典型パタンと前記計測した脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位とを比較する、
請求項３に記載のラウドネス計測方法。
【請求項６】
前記典型パタン選択ステップは、前記事象関連電位に含まれるＮ１成分の時刻及びＰ２成分の時刻を用いて決定した時間範囲に含まれる、前記事象関連電位と前記典型パタンとを比較する、
請求項３に記載のラウドネス計測方法。
【請求項７】
ラウドネス増加曲線を求めるステップは、前記呈示音の周波数毎に、互いに異なる複数の音圧を有する複数の呈示音から取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値と、前記Ｎ１成分が含まれる脳波を計測したときの呈示音の音圧として、ラウドネス増加曲線を求める、
請求項１に記載のラウドネス計測方法。
【請求項８】
前記複数の初期呈示音を、ユーザに呈示するステップは、前記典型パタン記憶部に記憶している事象関連電位を含む脳波の典型パタンの有する呈示間隔以上の間隔で、前記初期呈示音を呈示する、
請求項１に記載のラウドネス計測方法。
【請求項９】
請求項１に記載のラウドネス計測方法と、
予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスと基準音の音圧との関係を参照して、前記ラウドネス増加曲線を求めるステップで取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値と対応する基準音の音圧を決定し、前記決定した基準音の音圧と前記Ｎ１成分を取得した時の呈示音の音圧との差分を設定する設定ステップと、
前記設定ステップで設定した差分に基づいて、補聴器を調整するステップとを
有する補聴器調整方法。
【請求項１０】
互い異なる周波数であり、かつ、人間が受ける感覚的な音の大きさであるラウドネスが同じ値となる音圧を有する複数の初期呈示音と、互い異なる周波数であり、かつ、異なる音圧を有する複数の呈示音とを、ユーザに呈示する呈示部と
前記ユーザの脳波を計測する脳波計測部と、
事象関連電位を含む脳波の典型パタンを複数記憶している典型パタン記憶部と、
前記典型パタンを伸縮させながら、前記典型パタンと前記脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位と比較して、前記事象関連電位と類似する典型パタンを選択する典型パタン選択部と、
前記選択した典型パタンを伸縮し、かつ、前記脳波のうち前記複数の呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位と最も類似する伸縮した典型パタンに含まれるＮ１成分の潜時を取得する脳波選択部と、
予め定めたＮ１成分の潜時と呈示音の音圧とラウドネスとの関係を参照して、取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値を、前記Ｎ１成分が含まれる脳波を計測したときの呈示音の音圧としてラウドネス増加曲線を求める計測完了判定部とを、
備えるラウドネス計測システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のラウドネス計測システムと、
予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスと基準音の音圧との関係を参照して、前記ラウドネス増加曲線を求めるステップで取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値と対応する基準音の音圧を決定し、前記決定した基準音の音圧と前記Ｎ１成分を取得した時の呈示音の音圧との差分を補聴器の調整の特性として設定する特性設定部とを
備えた補聴器調整システム。
【請求項１２】
コンピュータによって実行されるコンピュータプログラムであって、
前記コンピュータプログラムは、前記コンピュータに対し、
互い異なる周波数であり、かつ、人間が受ける感覚的な音の大きさであるラウドネスが同じ値となる音圧を有する複数の初期呈示音を、ユーザに呈示するステップと、
前記初期呈示音を呈示した時のユーザの脳波を計測するステップと、
典型パタン記憶部に記憶している事象関連電位を含む脳波の典型パタンを伸縮させながら、前記典型パタンと前記計測した脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位とを比較し、前記事象関連電位と類似する典型パタンを選択する典型パタン選択ステップと、
互い異なる周波数であり、かつ、異なる音圧を有する複数の呈示音を、前記ユーザに呈示するステップと、
前記呈示音を呈示した時の前記ユーザの脳波を計測するステップと、
前記選択した典型パタンを伸縮し、かつ、前記脳波のうち前記複数の呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位と最も類似するように伸縮した典型パタンに含まれるＮ１成分を取得する脳波選択ステップと、
予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスとの関係を参照して、取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値を、前記Ｎ１成分が含まれる脳波を計測したときの呈示音の音圧としてラウドネス増加曲線を求めるステップとを
実行させるコンピュータプログラム。
【請求項１３】
コンピュータによって実行されるコンピュータプログラムであって、
前記コンピュータプログラムは、前記コンピュータに対し、
互い異なる周波数であり、かつ、人間が受ける感覚的な音の大きさであるラウドネスが同じ値となる音圧を有する複数の初期呈示音を、ユーザに呈示するステップと、
前記初期呈示音を呈示した時のユーザの脳波を計測するステップと、
典型パタン記憶部に記憶している事象関連電位を含む脳波の典型パタンを伸縮させながら、前記典型パタンと前記計測した脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位とを比較し、前記事象関連電位と類似する典型パタンを選択する典型パタン選択ステップと、
互い異なる周波数であり、かつ、異なる音圧を有する複数の呈示音を、前記ユーザに呈示するステップと、
前記呈示音を呈示した時の前記ユーザの脳波を計測するステップと、
前記選択した典型パタンを伸縮し、かつ、前記脳波のうち前記複数の呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位と最も類似するように伸縮した典型パタンに含まれるＮ１成分を取得する脳波選択ステップと、
予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスとの関係を参照して、取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値を、前記Ｎ１成分が含まれる脳波を計測したときの呈示音の音圧としてラウドネス増加曲線を求めるステップと、
予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスと基準音の音圧との関係を参照して、前記ラウドネス増加曲線を求めるステップで取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値と対応する基準音の音圧を決定し、前記決定した基準音の音圧と前記Ｎ１成分を取得した時の呈示音の音圧との差分を設定する設定ステップと、
前記設定ステップで設定した差分に基づいて、補聴器を調整するステップとを
実行させるコンピュータプログラム。
【請求項１】
互いに異なる周波数であり、かつ、人間が受ける感覚的な音の大きさであるラウドネスが同じ値となる音圧を有する複数の初期呈示音を、ユーザに呈示するステップと、
前記初期呈示音を呈示した時のユーザの脳波を計測するステップと、
典型パタン記憶部に記憶している事象関連電位を含む脳波の典型パタンを伸縮させながら、前記典型パタンと前記計測した脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位とを比較し、前記事象関連電位と類似する典型パタンを選択する典型パタン選択ステップと、
互いに異なる周波数であり、かつ、異なる音圧を有する複数の呈示音を、前記ユーザに呈示するステップと、
前記呈示音を呈示した時の前記ユーザの脳波を計測するステップと、
前記選択した典型パタンを伸縮し、かつ、前記脳波のうち前記複数の呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位と最も類似するように伸縮した典型パタンに含まれるＮ１成分を取得する脳波選択ステップと、
予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスとの関係を参照して、取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値を、前記Ｎ１成分が含まれる脳波を計測したときの呈示音の音圧としてラウドネス増加曲線を求めるステップとを
有するラウドネス測定方法。
【請求項２】
事象関連電位を含む脳波の典型パタンは、音が呈示されてからの経過時間と電位とを対応付けた情報であり、
前記典型パタン選択ステップは、前記典型パタンの時間方向に伸縮させて、前記典型パタンと前記計測した脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位とを比較する、
請求項１に記載のラウドネス計測方法。
【請求項３】
前記事象関連電位は、音が呈示された時点から５０ｍｓ以上１５０ｍｓ以下の範囲後の陰性成分であるＮ１成分と、音が呈示された時点から１５０ｍｓ以上３００ｍｓ以下の範囲後の陽性成分であるＰ２成分とを含む、
請求項１に記載のラウドネス計測方法。
【請求項４】
前記典型パタン選択ステップは、前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位に含まれるＮ１成分の潜時及びＰ２成分の潜時の差を、予め定める倍率に伸縮しながら、前記典型パタンと前記計測した脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位とを比較する、
請求項３に記載のラウドネス計測方法。
【請求項５】
前記典型パタン選択ステップは、前記複数の初期呈示音の時刻から時間が経過する毎に、伸縮率が大きくなるように伸縮しながら、前記典型パタンと前記計測した脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位とを比較する、
請求項３に記載のラウドネス計測方法。
【請求項６】
前記典型パタン選択ステップは、前記事象関連電位に含まれるＮ１成分の時刻及びＰ２成分の時刻を用いて決定した時間範囲に含まれる、前記事象関連電位と前記典型パタンとを比較する、
請求項３に記載のラウドネス計測方法。
【請求項７】
ラウドネス増加曲線を求めるステップは、前記呈示音の周波数毎に、互いに異なる複数の音圧を有する複数の呈示音から取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値と、前記Ｎ１成分が含まれる脳波を計測したときの呈示音の音圧として、ラウドネス増加曲線を求める、
請求項１に記載のラウドネス計測方法。
【請求項８】
前記複数の初期呈示音を、ユーザに呈示するステップは、前記典型パタン記憶部に記憶している事象関連電位を含む脳波の典型パタンの有する呈示間隔以上の間隔で、前記初期呈示音を呈示する、
請求項１に記載のラウドネス計測方法。
【請求項９】
請求項１に記載のラウドネス計測方法と、
予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスと基準音の音圧との関係を参照して、前記ラウドネス増加曲線を求めるステップで取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値と対応する基準音の音圧を決定し、前記決定した基準音の音圧と前記Ｎ１成分を取得した時の呈示音の音圧との差分を設定する設定ステップと、
前記設定ステップで設定した差分に基づいて、補聴器を調整するステップとを
有する補聴器調整方法。
【請求項１０】
互い異なる周波数であり、かつ、人間が受ける感覚的な音の大きさであるラウドネスが同じ値となる音圧を有する複数の初期呈示音と、互い異なる周波数であり、かつ、異なる音圧を有する複数の呈示音とを、ユーザに呈示する呈示部と
前記ユーザの脳波を計測する脳波計測部と、
事象関連電位を含む脳波の典型パタンを複数記憶している典型パタン記憶部と、
前記典型パタンを伸縮させながら、前記典型パタンと前記脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位と比較して、前記事象関連電位と類似する典型パタンを選択する典型パタン選択部と、
前記選択した典型パタンを伸縮し、かつ、前記脳波のうち前記複数の呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位と最も類似する伸縮した典型パタンに含まれるＮ１成分の潜時を取得する脳波選択部と、
予め定めたＮ１成分の潜時と呈示音の音圧とラウドネスとの関係を参照して、取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値を、前記Ｎ１成分が含まれる脳波を計測したときの呈示音の音圧としてラウドネス増加曲線を求める計測完了判定部とを、
備えるラウドネス計測システム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のラウドネス計測システムと、
予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスと基準音の音圧との関係を参照して、前記ラウドネス増加曲線を求めるステップで取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値と対応する基準音の音圧を決定し、前記決定した基準音の音圧と前記Ｎ１成分を取得した時の呈示音の音圧との差分を補聴器の調整の特性として設定する特性設定部とを
備えた補聴器調整システム。
【請求項１２】
コンピュータによって実行されるコンピュータプログラムであって、
前記コンピュータプログラムは、前記コンピュータに対し、
互い異なる周波数であり、かつ、人間が受ける感覚的な音の大きさであるラウドネスが同じ値となる音圧を有する複数の初期呈示音を、ユーザに呈示するステップと、
前記初期呈示音を呈示した時のユーザの脳波を計測するステップと、
典型パタン記憶部に記憶している事象関連電位を含む脳波の典型パタンを伸縮させながら、前記典型パタンと前記計測した脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位とを比較し、前記事象関連電位と類似する典型パタンを選択する典型パタン選択ステップと、
互い異なる周波数であり、かつ、異なる音圧を有する複数の呈示音を、前記ユーザに呈示するステップと、
前記呈示音を呈示した時の前記ユーザの脳波を計測するステップと、
前記選択した典型パタンを伸縮し、かつ、前記脳波のうち前記複数の呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位と最も類似するように伸縮した典型パタンに含まれるＮ１成分を取得する脳波選択ステップと、
予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスとの関係を参照して、取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値を、前記Ｎ１成分が含まれる脳波を計測したときの呈示音の音圧としてラウドネス増加曲線を求めるステップとを
実行させるコンピュータプログラム。
【請求項１３】
コンピュータによって実行されるコンピュータプログラムであって、
前記コンピュータプログラムは、前記コンピュータに対し、
互い異なる周波数であり、かつ、人間が受ける感覚的な音の大きさであるラウドネスが同じ値となる音圧を有する複数の初期呈示音を、ユーザに呈示するステップと、
前記初期呈示音を呈示した時のユーザの脳波を計測するステップと、
典型パタン記憶部に記憶している事象関連電位を含む脳波の典型パタンを伸縮させながら、前記典型パタンと前記計測した脳波のうち前記複数の初期呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位とを比較し、前記事象関連電位と類似する典型パタンを選択する典型パタン選択ステップと、
互い異なる周波数であり、かつ、異なる音圧を有する複数の呈示音を、前記ユーザに呈示するステップと、
前記呈示音を呈示した時の前記ユーザの脳波を計測するステップと、
前記選択した典型パタンを伸縮し、かつ、前記脳波のうち前記複数の呈示音の時刻から所定時間後の事象関連電位と最も類似するように伸縮した典型パタンに含まれるＮ１成分を取得する脳波選択ステップと、
予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスとの関係を参照して、取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値を、前記Ｎ１成分が含まれる脳波を計測したときの呈示音の音圧としてラウドネス増加曲線を求めるステップと、
予め定めたＮ１成分の潜時とラウドネスと基準音の音圧との関係を参照して、前記ラウドネス増加曲線を求めるステップで取得したＮ１成分の潜時と対応するラウドネスの値と対応する基準音の音圧を決定し、前記決定した基準音の音圧と前記Ｎ１成分を取得した時の呈示音の音圧との差分を設定する設定ステップと、
前記設定ステップで設定した差分に基づいて、補聴器を調整するステップとを
実行させるコンピュータプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【公開番号】特開２０１２−２２３３１４（Ｐ２０１２−２２３３１４Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９２６９０（Ｐ２０１１−９２６９０）
【出願日】平成２３年４月１９日（２０１１．４．１９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１５日（２０１２．１１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１９日（２０１１．４．１９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]