2020 Fiscal Year Research-status Report

Research on figure models of speech articulators and a speaking robot development based on speech articulators' motions measurements

Research Project

Project/Area Number	20K11876
Research Institution	Osaka Institute of Technology
Principal Investigator	平山亮大阪工業大学, 情報科学部, 教授 (70329374)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords	音声生成 / 調音器官模型 / 調音運動計測 / 発話ロボット
Outline of Annual Research Achievements	本研究は、発話調音運動計測とその解析にもとづき、調音器官の模型製作、さらに音声発話ロボットの開発へと挑戦していくものである。令和２年度は、コロナ禍による様々な制限により、研究活動に支障が出て、当初計画で本研究の主体である他機関での被験者を使った調音運動計測、研究室に設置されている機材や工具を使った模型製作については、実施することができなかった。特に、ヒトを被験者として外部機関で実行する予定であった発話調音運動計測実験については、コロナ対策が十分にはできないことから、実施しなかった。研究室に入室し活動できる時間を利用し、三密を避ける模型作業環境の整備と、模型製作の主たる機材である３Ｄプリンタを研究室への設置作業を行った。また模型製作のための、機材、工具等の制作環境整備を行い、模型製作が始められるように準備を行った。主に在宅勤務での研究調査活動を中心に研究を進め、特に、言語特別展に出展するパネルの内容検討、オンラインでの打ち合わせを行って原案を作成した。発話意図から発声器官、顎・舌・唇などの調音器官の運動計画がなされ、それらの筋への指令によって調音器官運動が最終的に発話音声として音響信号となって伝搬されていく様子を、ＭＲＩ画像などを提示しながら説明するパネルとした。また音声言語と手話言語との比較説明をどちらも器官筋運動であることを軸に説明するものとした。音声言語と手話言語を説明するパソコンを使ったデモコンテンツについても試作を行った。高精度ＭＲＩ装置を用いての発話調音器官計測の内容検討を行った。また在宅でもできることとして、以前に計測したデータの整理、資料収集、関連論文の文献調査などを継続的に行った。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 4: Progress in research has been delayed. Reason 令和２年度は、コロナ禍による緊急事態宣言の発出、一定期間のキャンパス閉鎖、不急の移動自粛と出張制限、オンラインを主体とする在宅勤務などにより、研究活動が大きく制限された。当初計画し、本研究の主体である他機関での被験者を使った調音運動計測、研究室に設置されている機材や工具を使った模型製作については、実施することができなかった。また令和２年度に準備し、令和３年度に予定されていた言語特別展への調音器官模型の出展についても、特別展自体がコロナ禍の影響で１年延期になったため具体的な準備作業はすすめられなかった。また当初発表を想定していた国内学会、国際学会についても、開催中止、渡航制限などにより、投稿をしなかった。
Strategy for Future Research Activity	令和３年度は、令和２年度同様、コロナ禍が終息していないことにより、研究の実施が制限されることが予想される。ヒトの被験者を使う発話実験計測については、発話中の飛沫飛散が避けられないため当面見合わせるものとし、一部ＭＲＩ装置を使った測定を被験者を限定して実施する程度にし、発話計測実験の計画を縮小させる。現在は研究室には制限はあるものの入室して利用できる状態ではあるので、発話模型製作の試作品作成を研究の中心として優先的に進めていく。また令和４年度に延期された言語特別展での音声生成に関する展示準備を本格的に進める。学会への成果発表については移動制限や渡航制限がある場合、オンラインで実施される学会に発表することにより成果を発信していく。コロナ終息までは、新型コロナウィルス蔓延防止に積極的に協力し、その範囲の中でできることについて研究活動を進めていく。
Causes of Carryover	令和２年度はコロナ禍による研究活動への支障があり、当初計画通りの使用ができなかった。物品費としては、模型製作の主要機器である３Ｄプリンタの導入設置は行ったが、その他の機器、部品・材料等については、研究室を利用しての実際の製作まで進まなかったため次年度使用とした。当初計画通りに進めば研究成果について学会発表をする予定であったが、コロナ禍で研究が進められなかったこと、学会自体が中止になったこと、移動や渡航制限があったことにより、学会発表を見合わせたため旅費・投稿費を使わなかったので次年度以降に学会発表のために使用する。