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環境音響を利用したロボットの動作生成

Research Project

Project/Area Number 17650051
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Perception information processing/Intelligent robotics
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

尾形 哲也  京都大学, 情報学研究科, 助教授 (00318768)

Project Period (FY) 2005 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2005: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Keywordsモダリティ間マッピング / 神経回路モデル / ロボット / 声道モデル / 音声発達 / 模倣 / 汎化 / RNNPB / Keepon / 連想 / 共感覚
Research Abstract

本研究では"異種の感覚モダリティのマッピング"を工学的手法により実現することを目的とする.特に視覚と聴覚の変換に着目し,音響信号を表現するロボットモーションや音響モデルを再生する声道モデルダイナミクスを生成する.本技術は,多自由度ロボットのダンスパターンの自動生成や,環境音の擬音語化などに応用可能と期待される.さらに"共感覚"などの心理学の知見との関連に関する議論も期待できる.
我々は平成17年度に小型ロボットKeepon(NICT開発)を用いた動作と音響信号の変換モデルを提案した.しかしその音響信号生成は白色信号をベースとした単純なモデルを用いていたため,きわめて多様性に乏しいものであった.そこで18年度は多様な音響信号生成,さらに幼児の発音過程のモデル化を目的として,平成17年度提案したモダリティ変換モデルに,声道モデル(Maedaモデル,1990)を適用した音声模倣モデルを構築した.具体的には声道モデルによる音声バブリングを人工神経回路で学習し,その体験をもとに入力音声を再生するモデルである.
人間の実発話(母音)模倣をターゲットとして提案モデルの特性分析実験を行った.その結果,2母音の発話入力がバブリング済である場合,人間が弁別可能な高い品質で音声模倣を行えることを確認した.3母音の音声模倣では,提案モデルの汎化能力によりバブリングしていない音声パターンにおける模倣も実現した.また音響信号のみを学習した神経回路モデルと,音響信号と声道動作を学習した神経回路モデルとを比較し「音声知覚の運動理論」を支持する結果が得られた.

Report

(2 results)
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2006 2005

All Journal Article (7 results)

  • [Journal Article] Generation of Robot Motions from Environmental Sounds using Inter-modality Mapping by RNNPB2006

    • Author(s)
      T.Ogata, Y.Hattori, H.Kozima, K.Komatani, H.G.Okuno
    • Journal Title

      Proc.of International Workshop on Epigenetic Robotics

      Pages: 95-102

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] RNNPBによる視聴覚情報変換を利用したロボットの身体・音声表現2006

    • Author(s)
      尾形哲也, 小嶋秀樹, 駒谷和範, 奥乃博
    • Journal Title

      言語理解とコミュニケーション研究会,電子情報通信学会

      Pages: 45-50

    • NAID

      10018636301

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] リカレントニューラルネットワークによるロボットの異種感覚モダリティ変換2006

    • Author(s)
      尾形哲也, 服部佑哉, 小嶋秀樹, 駒谷和範, 奥乃博
    • Journal Title

      第24回日本ロボット学会学術講演会講演集

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] RNNPBを用いたモダリティ間マッピングによるロボットの動作生成2006

    • Author(s)
      服部佑哉, 駒谷和範, 尾形哲也, 小嶋秀樹, 奥乃博
    • Journal Title

      情報処理学会第68回全国大会講演集(学生奨励賞)

    • NAID

      170000171401

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] RNNPBを用いたモダリティ間マッピングによるロボットの動作生成2006

    • Author(s)
      服部佑哉, 駒谷和範, 尾形哲也, 小嶋秀樹, 奥乃博
    • Journal Title

      情報処理学会第68回全国大会論文集

    • NAID

      170000171401

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Robot Gesture Generation from Environmental Sounds Using Inter-modality Mapping2005

    • Author(s)
      Y.Hattori, H.Kozima, K.Komatani, T.Ogata, H.G.Okuno
    • Journal Title

      Proc.of International Workshop on Epigenetic Robotics

      Pages: 139-140

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] モダリティ間マッピングを用いた環境音を表現するロボットジェスチャー生成2005

    • Author(s)
      服部佑哉, 小嶋秀樹, 駒谷和範, 尾形哲也, 奥乃博
    • Journal Title

      第23回日本ロボット学会学術講演会論文集

    • Related Report
      2005 Annual Research Report

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Published: 2005-04-01   Modified: 2016-04-21  

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