2007 Fiscal Year Annual Research Report
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19560420
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| Research Institution | University of Yamanashi |
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Principal Investigator |
武藤 真三 University of Yamanashi, 大学院・医学工学総合研究部, 教授 (10020497)
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| Keywords | 言語機能障害者 / 無音声呼気 / プラスチック光ファイバ / 呼気中水分分布パターン / POF水分センサ / 光ファイバマイクロホン / 無音声母音認識 / 会話支援 |
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| Research Abstract |
言葉を発することができない言語機能障害者の会話支援を可能にする新しい方法として、無音声呼気中の水分分布パターンから無音声母音を認識する新規マイクロホン(無音声マイクロホン)の開発研究を進めた。すなわち、発音機能障害があっても、各母音に対応する口の形をまねて呼気を出すと、その呼気中の水分分布は各無音声母音に対応した特徴のある分布となり得る。すなわち、その無音声呼気中の水分分布パターンがすばやく検出できれば各無音声母音の認識が可能になると考えた。
その呼気中水分分布パターンの検出法としては、被験者に精神的苦痛を与えない方法で、かつ、安全性の面から電気的でないものが望まれるので、ここでは本研究者が開発したプラスチック光ファイバ(POF)水分センサを改良して用いる方法を提案した。このPOF水分センサは応答が秒単位と極めて速い上に、電磁ノイズの影響を全く受けず、安全かつ軽量でフレキシブルという特徴を有する。これを口の前2cmの位置に横3本、縦2本セットしたマスク型POF水分センサ配置とした。以後これを「光ファイバマイクロホン(POFマイクロホン)」と呼ぶことにして、この5個のPOFセンサ出力光強度分布パターンを測定し、パソコンで認識処理した。無音声呼気の継続時間は非線形に伸縮するので、ここでは改良型DPマッチング法などを用いて5人の被験者に対する無音声母音[a],[i],[u],[e],[o]の認識率を求めるなどの実験を行なった。その結果、各無音声母音に対して平均で95%を越す高い認識率が得られ、光ファイバ無音声マイクロホンとして利用できることが実証でき、これらの成果は国際会議等に発表して良い評価を得ている。
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