| Research Abstract |
ヒトの聴覚系は,非常に高機能な情報処理を行っている。これは,現在広く使用されている音声情報処理システムより,はるかに柔軟性に優れた性能といえる.ヒトは音を,音波の耳介への到来→鼓膜振動→蝸牛内リンパ液振動→基底膜振動→基底膜上の有毛細胞の活性化→有毛細胞から神経パルスの発生→大脳聴覚野,と言う順を追って認識している.
本研究の目的は,音波の耳への到来から有毛細胞における神経パルスの発生までの一連のプロセスを,数理モデルとして完成させ,また,この数理モデルを人工音声認識システムに組込むことにより,さらに高性能な音声認識システム,更には,ヒトの脳に近いコンピュータ(ブレインコンピュータ)のバイオミメティックな優れた音声入力装置の基礎を築くことである.
本年度は聴覚末梢系の機能を総合的にモデル化するため,基底膜モデル,有毛細胞モデル,および聴神経モデルを直列に接続することにより聴覚末梢系の全体モデルを構築した.構築したモデルに音声信号を入力したところ,それぞれの周波数に対応する有毛細胞より,神経パルスが出力されることを確認した,さらに,構築したモデルの妥当性を明らかにするため,モデルから生成されたパルス時系列信号の解析を行った.特に,ヒトの聴覚系が有するマスキング特性,周波数選択性,2音抑制などの特性について検証を行い,生理学的知見に相当する結果が得られ,本モデルの妥当性が確認された.
次年度は,このモデルを使い,従来の音声情報処理システムより優れた,かつ,よりヒトの音情報処理系に近い人工音声情報処理システムの実現に向け研究を行う.
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