2018 Fiscal Year Annual Research Report
Verification of the effect of articulatory instruction in pronunciation training and proposal of the visual support display based on it
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16K02897
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| Research Institution | Tokyo Denki University |
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Principal Investigator |
大浦 泉 (花崎泉) 東京電機大学, 未来科学部, 教授 (50180914)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 発音訓練視覚的支援 / 調音時舌形状推定 / 調音指示 / 表情筋電位信号 / 頭部矢状断面MR画像 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
発音訓練では、訓練音韻にあわせて舌最高点を口腔内の適切な位置に導くことができる調音指示が求められる。本研究では、口唇形状と舌形状を音声信号の音響学的特徴量であるフォルマントに基づき推定して視覚的に表示する機能を備えた訓練システムを用いて、日本語を母語とする訓練者に対する英語発音訓練実験より、口唇の開閉度に関する指示は、訓練者に理解しやすく訓練効果を促進することを検証した。口腔内における舌最高点の位置は、フォルマントを介してIPAチャートとの対応関係も深く調音指示では重要な役割を担っているが、訓練者には理解しにくく訓練効果の向上への寄与は少ない。訓練者が能動的に動かすことのできる口唇の開閉の度合いに対する指示により舌形状の調整達成する指示法構築ため、口唇を動かす表情筋の表面筋電位信号と口唇運動間の数理モデルを作成し、口唇の縦・横開き、突き出しに関する表情筋の寄与度を推定した。発音時頭部矢状断面MR画像と音声の解析により口唇突出しが舌最高点を前に移動させること検証されたが、この移動はフォルマントでは識別できないため、音声信号解析過程の反射係数により判別するアルゴリズムを構築し調音指示への利用を試みた。口腔内舌最高点の前後位置の指示については、口の横開きならびに突き出し、それを担う笑筋、口輪筋への指示により移動可能となり、表示により適切な調音位置を訓練者に認識させることができることが判った。舌面の上下位置については、第１フォルマンとの関係、口の縦開きとの関係が提唱されているが、口唇形状への指示のみでは適切な調整には至らず、MR画像解析により下顎の動きとの関係が見いだされた。日本語発音では積極的には用いられない下顎運動を、英語発音訓練では積極的に取り入れることが重要であるとの見解を得た。発音時MR画像ならびに下顎運動の３次元計測信号と舌の上下位置との数理的関係を推定した。
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