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Study on the creation of measurement, estimation and control support systems based on mapping

Research Project

Project/Area Number 17K06464
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Measurement engineering
Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

Ogata Kohichi  熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 准教授 (10264277)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords計測 / 信号処理 / 計測制御支援 / 音声 / 声道 / 逆推定 / Augmented Reality / マッピング / パターン / 計測工学 / 制御 / 画像
Outline of Final Research Achievements

The aim of this study is the creation of measurement, estimation and control support systems based on mapping. In the estimation of vocal tract shapes using a vocal-tract mapping interface, it is revealed that a high estimation accuracy can be obtained for vowels and their sequences from a comparison with other measuring methods. Moreover, the usefulness of the estimation method was also shown for the transition part of vowel-consonant (VC) sequences. A long-distance marker detection system for Augmented Reality environment has been developed by integrating ARToolKit and a network camera having a high magnification zoom function. An eye-gaze interface system as a controller for Virtual Reality environment has also been developed. Thus, effective measurement, estimation and control support systems based on mapping have been created.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

母音,連続母音,母音子音の過渡状態における声道形状を,音声情報(ホルマント)から逆推定できる手法の実現により,直接的な計測を必要とせずに発話様態の把握が可能となった。ARToolKitとネットワークカメラを用いた遠隔利用ARシステムの開発実現により,従来は机上等の近距離での利用が主であった技術を,屋外の遠距離での利用を可能にしたことで,鳥獣などの侵入の検知や,対象物の接近の検知,災害現場への活用などへの応用へと結びつくシステム基盤を創出できた。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (19 results)

All 2020 2019 2018 2017

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (15 results)

  • [Journal Article] Inverse estimation of the vocal tract shape based on a vocal tract mapping interface2019

    • Author(s)
      Kohichi Ogata, Tayuto Kodama, Tomohiro Hayakawa, and Riku Aoki
    • Journal Title

      The Journal of the Acoustical Society of America

      Volume: 145 Issue: 4 Pages: 1961-1974

    • DOI

      10.1121/1.5095409

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Inverse estimation of the vocal tract shape from speech sounds including consonants using a vocal tract mapping interface2019

    • Author(s)
      Kohichi Ogata and Takayuki Tanaka
    • Journal Title

      Proceedings of the 23rd International Congress on Acoustics (ICA 2019)

      Volume: - Pages: 6887-6894

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of eye-gaze interface system and its application to Virtual Reality controller2018

    • Author(s)
      H. F. Putra and K. Ogata
    • Journal Title

      Proceedings of 2018 International Conference on Computer Engineering, Network and Intelligent Multimedia (CENIM)

      Volume: -

    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Development of a speech synthesis system based on the vocal tract shape toward flexible parameter setting2017

    • Author(s)
      K. Ogata
    • Journal Title

      Proceedings of the 11th International Seminar on Speech Production, Tianjin, China

      Volume: -

    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 声道形状逆推定に基づく調音運動特徴の解析2020

    • Author(s)
      緒方公一, 山本健人, 伊東麻沙美
    • Organizer
      日本音響学会2020年春季研究発表会
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      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] マッピングインタフェースによる声道形状逆推定 -声道形状可視化ツールの作成と考察-2019

    • Author(s)
      山本 健人,緒方公一
    • Organizer
      日本音響学会2019年秋季研究発表会
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      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 視線インタフェースを用いた文字入力システムの開発2019

    • Author(s)
      岸川 真,緒方公一
    • Organizer
      2019年度電気・情報関係学会九州支部連合大会
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      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] ARToolKitとネットワークカメラを用いた遠隔利用ARシステムの開発とマーカ追跡機能に関する検討2019

    • Author(s)
      中谷俊輔,緒方公一
    • Organizer
      2019年度電気・情報関係学会九州支部連合大会
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      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 声道音響管マッピングインタフェースを用いた音声模倣システムの自動化の検討2019

    • Author(s)
      有村啓佑,木村俊介,緒方公一
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      日本音響学会九州支部第13回学生のための研究発表会
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      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] マッピングインタフェースを用いた子音を含む音声からの声道形状逆推定-マップ上の推定軌跡と声道形状の考察-2018

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      田中貴之,緒方公一
    • Organizer
      日本音響学会2018年秋季研究発表会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] ARToolKit とネットワークカメラを用いたAR 環境の構築と高倍率ズーム活用のための基礎検討2018

    • Author(s)
      中谷俊輔,緒方公一
    • Organizer
      FIT2018 第17回情報科学技術フォーラム
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  • [Presentation] 視線インタフェースのためのKinect を用いたホームポジション認識機構の検討2018

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      村田憲亮,緒方公一
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      平成30年度電気・情報関係学会九州支部連合大会
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  • [Presentation] Development of a Controller in a Virtual Reality Environment Using Eye-gaze Interface System2018

    • Author(s)
      H. F. Putra and K. Ogata
    • Organizer
      平成30年度電気・情報関係学会九州支部連合大会
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  • [Presentation] OpenCV を用いた複数のアルゴリズムによる頑健な物体追跡システムについての検討2018

    • Author(s)
      田中滉己,緒方公一
    • Organizer
      平成30年度電気・情報関係学会九州支部連合大会
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  • [Presentation] 声道音響管に基づく音声合成 -柔軟なパラメータ設定に向けたシステム改良-2018

    • Author(s)
      緒方公一
    • Organizer
      日本音響学会2018年春季研究発表会
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  • [Presentation] ARマーカを用いた距離推定に関する予備的検討2017

    • Author(s)
      緒方公一,大城美有紀
    • Organizer
      FIT2017 第16回情報科学技術フォーラム
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 声道音響管マッピングインタフェースの改良と逆推定された英語母音声道形状の検討2017

    • Author(s)
      青木 陸,緒方公一
    • Organizer
      平成29年度電気・情報関係学会九州支部連合大会
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] マッピングインタフェースによる声道形状逆推定 -子音を含む音声におけるマップ上推定軌跡の考察-2017

    • Author(s)
      緒方公一,田中貴之
    • Organizer
      日本音響学会2017年秋季研究発表会
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 声道音響管マッピングインタフェースを用いた子音を含む音声からの声道形状逆推定の検討-2017

    • Author(s)
      田中貴之,緒方公一
    • Organizer
      日本音響学会九州支部第12回学生のための研究発表会
    • Related Report
      2017 Research-status Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

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