ヒアラブル

ヒアラブル、つまりスマート ヘッドフォンやイヤホンは、さまざまな目的のために設計された電子インイヤー デバイスです。このカテゴリは、聴覚の健康のためのヒアラブルと、その他の用途のためのヒアラブルに分かれています。

「ヒアラブル」という新語は、ウェアラブルとヘッドフォンを組み合わせたものです。ヒアラブルは、ウェアラブル技術の主要な資産と、オーディオベースの情報サービス、従来の音楽の演奏、無線通信の基本原理を組み合わせたものです。この用語は、2014年4月にAppleがBeats Electronicsを買収した際に、製品デザイナーでワイ​​ヤレスアプリケーションの専門家であるNick Hunnがウェアラブル技術のインターネットプラットフォームのブログ投稿で同時に導入しました。^[1]

ヒアラブルはウェアラブルのサブセットとして言及されることが多い。ヒアラブルを指すのに「スマートヘッドフォン」や「スマートアドバイザー」という用語も使われる。通信社ロイターは「ジャーナリズム、メディア、テクノロジー予測 2015」で、音声駆動型バーチャルアシスタントを重要なイノベーション分野として位置付けており、これにはAppleのSiri、AmazonのEcho、^[2] 、 VinciヘッドフォンのMe-OSなどの音声認識ソフトウェアが含まれる。^[3]

健康モニタリング、心拍数モニタリング、エンターテイメント、ガイダンス、クラウドベースの通信のためのウェアラブルな耳装着型マルチメディアプラットフォームの最初の説明は、2006年にValencellによって説明されました。 ^[4]ヒアラブル開発の現在の進歩は、機能の統合、サイズの縮小、およびさまざまなアプリケーションのカバーを目指しています。タッチ、動き、思考、または音声（または前述の制御メカニズムの任意の組み合わせ）によって制御されるこれらの小型のインイヤーバッドは、主にモバイル通信、リアルタイム情報サービス、活動追跡、および着用者の健康状態と身体のパフォーマンスに焦点を当てたさまざまなモニタリングアプリケーションを目的として設計されています。

ハードウェアアーキテクチャは通常、

1. スピーカーはアナログ信号を音に変換する
2. Bluetooth IC、スマートフォンなどの他のデバイスと通信する
3. 心拍数や歩調を追跡したり、近接性を検知するセンサー
4. マイク、電話の受信や発信、音声コマンドの受信に使用します

これまでに見られた「ヒアラブル」のほとんどは、携帯電話やPCを中央コンピューティングユニットとして使用するBluetoothデバイスです。2016年に発表されたVinciスマートヘッドフォン^[5]には、デュアルコアCPU、ローカルストレージ、Wi-Fi、3G接続が組み込まれており、ユーザーは携帯電話なしで使用できます。^[6]

インタラクションユニット全体を耳の中に入れ、ユーザーに純粋に音響信号で話しかけることの重要な利点の 1 つは、視覚ベースの拡張現実ツールや、触覚信号、測定、インタラクションメカニズムを備えたウェアラブルデバイスと比較して、全体的な注意散漫のレベルが低いことです。同時に、実験で示されているように、音響警告信号 (たとえば、気づかれなかった医療危機の場合) は、視覚的なインジケーターよりも効果的で即時です。^[7]さらに、体温、心拍数、酸素飽和度などの生体測定データの測定は、手首や胴体に装着した接触型デバイスよりも、 PPG を介して耳内モニタリングで大幅に高い信頼性と優れた応答時間で監視できます。^{[8] [9] [10] [11]}

ヒアラブルデバイスに関する研究の多くは、聴覚障害者や、キーボード、マウス、タッチスクリーンなどの従来の入出力デバイスの使用に苦労する高齢者の増加を支援することに向けられており、これは例えば、EHIMA（欧州聴覚産業製造者協会）^[12]とBluetooth Special Interest Groupの最近の協力に反映されており、最新のBluetooth世代を適用して音楽、通信、音声通知のストリーミングを追加することで、従来の補聴器の機能強化に取り組んでいます。^[13]欧州委員会は、2013年半ばに同様の研究プロジェクトを開始し、2016年夏までの実施を予定しています。このいわゆる「AAL共同プログラム」^[14]には、「オーストリア交通・技術革新・技術省」、「オーストリア研究資金協会」 ^{[ 15} ] 、およびいくつかの民間テクノロジー企業も参加しています。^[17]もう少し野心的なプロジェクトは、ヒアラブルデバイスにEEGを組み込むことで、耳EEGの一例となっています。

開発中のシステムのほとんどは両耳での使用を想定して設計されており、基本的な機能セットを共有しています。現在、ヒアラブルの導入は多くの消費者向けテクノロジーメーカーの課題となっています。市場に投入された最初のヒアラブル製品は、2013年後半に発売されたiriverON Bluetoothヘッドセットで、生体認証センサー技術をBluetoothオーディオヘッドセットに統合したものです。その後、Jabra Sport Pulse、Sony B-Trainer、LG HRイヤホン、その他の生体認証Bluetoothヘッドセットなど、他の生体認証製品も市場に投入されています。これらの製品の中核技術は、デューク大学によって独立して検証されています。^[18] 2014年夏、ルンド（スウェーデン）に拠点を置くヘッドフォン会社「Earin」は、史上最小のインイヤーヘッドフォンになると主張して、「Minuscule」イヤホンのクラウドファンディングキャンペーンを開始しました。^{[19] [20]} [1] しかし、今日までに判明している設計の詳細は、「Minuscule」がBluetoothヘッドフォンとして展開されることを示唆しており、そのためこのイヤホンは広義のヒアラブルの定義に完全に準拠するものではない。多目的イヤピースの開発における中間段階に過ぎないと見なされるかどうかはまだ不明である。同様のアプローチを選択したのがヘッドフォン会社OwnPhonesであり、^{[21] [22]}同社は現在、3Dプリント装置を起動するスマートフォンベースの測定アプリケーションによってユーザーの耳に個別に装着できるワイヤレスのBluetoothトリガーイヤホンに取り組んでいる。このイヤホンは、すべての主要なスマートフォンやタブレットメーカー、およびノー​​トパソコンやデスクトップコンピュータと完全に互換性がある。しかし、イヤホンの独立した使用はまだ計画されておらず、OwnPhonesイヤホンは今のところ主要な電子機器によって制御される。

「Earin」や「Ownphones」以外にも、ミュンヘンを拠点とするテクノロジー企業Bragi ^[23]は、 Wired Magazine (2014年10月)、^[24]オランダの日刊紙De Telegraaf、^[25]やThe Huffington Postなどのさまざまな出版物で、完全ワイヤレスのスマートイヤホンの開発を宣伝している。^{[26] [27]} 2014年初頭、「Bragi」は「The Dash」のクラウドファンディングキャンペーンを立ち上げ、世界初のワイヤレスパフォーマンストラッキングイヤホンを実現すると主張した。このキャンペーンは最終的に、総収益約330万ドルで、これまででヨーロッパで最も成功したクラウドソーシングキャンペーンとなった。^[28]上場企業の発表によれば、2015年秋に生産開始予定の「The Dash」は、装着者が音楽を聴きながら身体活動（速度、時間、距離、リズム、高度増加など）を追跡し、同時に身体パフォーマンスに関する重要なデータ（心拍数、エネルギー代謝、酸素飽和度など）を測定できるようにする予定である。2015年1月、「The Dash」はラスベガスで開催されたCES（コンシューマーエレクトロニクスショー）の「イノベーション賞」を受賞した。^{[29]前回のCESでは、} LGの「心拍数イヤホン」がすでに発表されていた。これは、従来の有線接続を適用したイヤホンに取り付けられた「データ処理メダリオン」を介して、同社の製品「ライフバンドタッチ」や任意のスマートデバイスにワイヤレスで接続するデバイスである。^[30]

2014年秋には、フロリダを拠点とする耳鼻咽喉科医でフィットネス愛好家のエリック・ヘンセン博士が開発したBluetoothトリガーヘッドセット「FreeWavz」 ^{[31]が発表されました。 [32]}イヤピースは独立して制御でき、心拍数、酸素飽和度、消費カロリー、距離、速度、継続時間に関する音声更新を提供します。ただし、ブラギが選択したアプローチとは異なり、FreeWavzヘッドフォンは、専用アプリを介してスマートフォンまたはタブレットと完全に相互接続する必要があります。

現在、他のいくつかの企業もヒアラブルの開発能力に投資しています。その中には、「Elbee」^[33] 、 「Waverly Labs」^[34]、「Motorola」^[35]があり、これらは「Moto Hint」でBluetooth対応スマートフォン用のハンズフリー音声制御イヤホンをすでに提供しています。また、Alango Technologiesは「BeHear」と呼ばれるヒアラブルを設計し、これまでは医療/ヘルスケアの専門家によってのみ提供できた聴覚強化ソリューションをユーザーの手に直接提供することで補聴器業界に革命をもたらしています。

2014年5月、英国の日刊紙ガーディアン紙は、アップル社が最近、標準ヘッドホンに健康モニタリング機能を搭載してウェアラブル市場に参入し始めたという情報漏洩を報じた。しかし、記事では非公式の情報源が完全な捏造だったことが明らかになった。^[36] 2016年9月、アップル社はヒアラブル市場をさらに推進する可能性のあるいくつかの発表を行った。その1つは、多くの人から非難されたiPhoneからの3.5mmオーディオジャックの削除だった。しかし、それはワイヤレスヘッドホン市場の動向を根本的に変えてしまった。さらに2つの発表は、Airpodsとして知られる自社ブランドのイヤホンを発売することでヒアラブルの世界への参入を可能にする新しいワイヤレスチップだった。

^{2009年に設立された「ユナイテッド・サイエンシズ」 [37]}という会社は、カスタム形状のヒアラブルデバイスを作るために使われるデジタル耳スキャナを開発しました。耳の形は人それぞれ違いますが、カスタム形状のヒアラブルデバイスは長時間の装着でも快適です。彼らはGoogleと提携して、脈拍酸素化、脳波、心拍数、脳コンピューターインターフェースを測定するためのカスタム形状のヒアラブルデバイスを開発していると噂されています。^[38]

2016年11月、VinciスマートヘッドフォンがKickstarterで初めて公開され^[39]、約100万ドルの調達に成功しました。Vinciスマートヘッドフォンには、ユーザーの音楽リクエストやSpotify、Amazon Music、地図上のナビゲーション、Wikiの検索などの他のオンラインサービスを管理するAI仮想アシスタントが統合されています。また、音声サービス用のAmazon Alexaへの直接呼び出しもサポートされています。これは、HiFi音楽プレーヤー、32Gのローカルストレージ、音声認識、アクティビティトラッキング、生体認証センサー（心拍数など）を組み合わせた初めての製品です。^[40] Vinciスマートヘッドフォンは、タッチ、ジェスチャー、音声を組み合わせて、合理化された音楽鑑賞体験を提供します。^[41] VinciヘッドフォンにはデュアルコアCPUが内蔵されているため、ユーザーがランニングやジムでのトレーニングをするときに電話は必要ありません。^{[42] [43]}

米国の小売販売を追跡しているNPDグループは、2016年6月に、米国でのワイヤレスヘッドホンの総販売額が有線ヘッドホンのそれを上回り、ヒアラブルの大きな爆発的な成長への道を開いたと報告しました。 ^[44]現在、50を超えるヒアラブルデバイスが存在し、または市場に投入されるためにクラウドファンディングの段階にあります。

2024年、ネイチャーエレクトロニクスは、装着者の周りに音の泡を作り出すことができるノイズキャンセリングヘッドセットについて報告しました。^{[45] [46]}これらのデバイスは、人工知能とノイズキャンセリング技術を組み合わせて、サウンドバブルと呼ばれるカスタマイズ可能な聴覚ゾーンを作成し、ユーザーが周囲の指定されたエリア内のスピーカーに集中しながら、その外側の音を抑制できるようにします。^[46]

• レイチェル・フェルトマン：「ウェアラブル機器の次の大ブームは耳に装着するコンピューターかもしれない」、『Quartz』（2014 年 4 月 10 日）より
• 聴覚ヘルスケア、ヒアラブルデバイスはどのような効果をもたらすのか? http://justaudiologystuff.com より (2015 年 1 月 9 日)
• デビッド・Z・モリス：「iWatch は忘れてください。ヘッドフォンこそがウェアラブル技術の元祖です」フォーチュン誌 (2014 年 6 月 24 日)
• Jen Quinlan: 「ヒアラブルとエネルギーハーベスティング。おやまあ。」、mutualmobile より (2014 年 7 月 17 日)
• ドイツの週刊紙「 Der Spiegel 」オンライン版の記事(2014 年 7 月 16 日): SMS Audio Biosport: Diese Kopfhörer schauen aufs Herz (ドイツ語)
• 「ヒアラブルの年」、wearables.com より (2014 年 9 月 24 日)
• アミール・カーン：「『ヒアラブル』はフィットネス界の次の大ブームか？」US News & World Report（2014 年 10 月 8 日）より
• ルイジ・ルグマイヤー：「ヒアラブルは Apple Watch にとって最大の脅威」、I4U ニュースより (2015 年 1 月 13 日)