2017 Fiscal Year Annual Research Report
ヒトの歌唱における聴覚フィードバックメカニズムの解明
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17J03679
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| Research Institution | Japan Advanced Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
鳥谷 輝樹 北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2017-04-26 – 2020-03-31
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| Keywords | 骨導音声 / 音声生成 / 音響的特徴 / 伝達特性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は，聴覚フィードバックにおいて気導・骨導音声知覚のそれぞれが担う役割を明らかにすることを目的としている．目的の達成に向けて，当該年度では音声生成過程に基づいた骨導音声の音響的特性・伝達特性の調査に重点を置き，1. 骨導音声収録・呈示機器の周波数特性の計測，2. 骨導音声収録のための実験装置の構築，3. 骨導音声の収録・音響分析，4. 人工喉頭音源を用いた骨導音声の伝達特性の分析 の4点の検討項目を遂行した．
得られた具体的成果は次の通りである．1. 骨導マイクロホンの応答特性，骨導トランスデューサの駆動特性を精密計測し，骨導音声の音響的性質を議論するための補正特性を得られたこと，2. 上記で特性を計測した呈示・収録機器等を用いて，骨導音声の収録・呈示を行う実験基盤を整備できたこと，3. 側頭部を伝搬する骨導音声や外耳道内に放射される骨導音声の収録・分析により，骨導音声に関連する諸特性を得られたこと，4. 人工的に喉頭を振動させたときの側頭部振動・外耳道内放射音の観測により，骨導に関連する諸伝達特性を得られたこと．4. の検討では骨導音声を「喉頭を音源とする伝達」として仮定を置いて検討したが，今回の成果から「声道内の圧力伝搬による骨導音声」についても検討すべきであるという新しい課題も見つかった．
当該年度で得られた骨導音声の音響・伝達の諸特性に関する成果は，次年度以降に行なう発話・歌唱時の聴覚フィードバック実験において「如何なる音響的特徴に着目するか」，「どの部分（側頭部・外耳道）から音声呈示を行うか」という項目を決定する上で不可欠なものである．さらに，本成果は従来の骨導音知覚に関する知見と音声生成に関する知見とを結びつけるものであるため，本研究に限らず，骨導音声を用いた音声コミュニケーション支援の実現に向けて非常に資料的価値の高いものである．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
「研究実績の概要」に記載した実施内容 1. 骨導音声収録・呈示機器の周波数特性の計測，2. 骨導音声収録のための実験装置の構築，3. 骨導音声の収録・音響分析，4. 人工喉頭音源を用いた骨導音声の伝達特性の分析 のうち，1. ～ 3. は交付申請書に記載した研究実施計画に概ね沿った形で遂行した．4. については，当初の交付申請書において「気導・骨導音声の知覚的差異の検討」と記載したものから見直しが行われた．この理由は，骨導音声の知覚的側面を精密に検討する上では 4. で遂行した骨導音声特性の理解が不可欠であるためである．このことを踏まえ，当初に想定していた主観評価の項目に代え，伝達特性の物理的測定という客観的評価の項目に置き換えた．4. の検討では，「研究実績の概要」に記載した通りの新しい課題が発見されたが，次年度の検討項目の中で当該課題に対する成果を見出せることが期待されるため，当該年度全体を通して概ね順調に進展していると評価した．
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は，気導・骨導により伝達される話者自身の音声の知覚的側面に重点を置いた検討を行う．次年度では，当該年度で見つかった課題（「研究実績の概要」に記載）に対するアプローチとして声道内の発音源を用いた骨導伝達特性の推定を行う．さらに，話者自身の骨導音声の知覚を低減させる，もしくは骨導音声を変形してリアルタイムに話者に呈示するための実験システムを構築する．このシステムを用い，音声生成と音声知覚の間にどのような関係があるかを，音声の基本周波数（F0）やスペクトル上の特徴に着目して気導・骨導の両面から詳細に究明する．最終年度では，F0やスペクトル上の特徴を基にして得られた生成・知覚の関係性を踏まえ，聴覚フィードバックメカニズムのモデル化を試みる．
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Research Products
(5 results)
