2023 Fiscal Year Research-status Report
Visualization of speech intelligibility for the purpose of speech training for the deaf and hard of hearing
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22K18580
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| Research Institution | Tsukuba University of Technology |
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Principal Investigator |
安 啓一 筑波技術大学, 産業技術学部, 准教授 (70407352)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| Keywords | 聴覚障害 / 発声・発語 / 聴覚フィードバック / 音声特徴量 / 可視化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
先天的に聴覚障害がある場合，言語獲得期を中心に発声発語の訓練を受けることが多い．これは，聴覚的なフィードバックを得られずにことばの表出が不明瞭になることが多く，訓練によって音声言語に関わる各種器官の訓練によって明瞭な発話を獲得・維持しようとするものである．このような指導は特別支援学級やことばの教室などで行われることが多いが，児童や生徒の卒業後には継続が途切れることが多く，たとえば聴者と接する機会が増える就職活動の際に自身の発話の明瞭性に不安を持ち発話訓練を希望するケースがある．出身の学校などに相談できる相手が身近にいる場合は対面での訓練が可能かもしれないが，出身地を離れた場合など，対面で訓練を受けられないこともある．そこで，当事者が個別でいつでも自分のペースで発声・発語の訓練ができるシステムの開発を目指し，前年度に引き続き本年度は音響的特徴量の可視化に取り組んだ．前年度で選定した音響的特徴量の可視化として発話持続時間長の測定，ボリュームメータによる声量の可視化，発話内容を時間波形表示やスペクトログラム表示による周波数分析をする機能，自動音声認識による発話のテスト等をPCやスマートフォンのブラウザで実装した．並行して，これまでに特別支援学校などで行われてきた発声発語指導のサーベイから，訓練に必要な機能の選定を進めた．聴覚障害のある若年者を対象に予備的に本システムを使用してもらい，使い勝手や改善点等のフィードバックを得ることができた．
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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
本年度は，前年度に引き続き，音響的特徴量の選定と可視化のためのシステム実装を行った．並行して，ろう学校などの特別支援教育に関わる教員にヒアリングを行い，これまでに行われてきた発声・発語の訓練のサーベイを進めた．その過程において教材のデジタル化としてアプリケーションの実装が行われていることを確認したが，長期的には動作環境の維持が課題であることが明らかになった．そこで，音声訓練で使用されてきた方法をデジタル化する際には，様々な環境で実行が可能なブラウザ上で動作するwebアプリケーションの形式で実装する方針とした．実装段階として外部有識者と連携し，プロトタイプのソフトウェアを開発した．関連する対外報告として，日本音響学会を中心に，音声コミュニケーション分野の研究者や特別支援教育に関わる教育者と議論を進めた．また，聴覚障害のある当事者によるプロトタイプの評価を行い，改善点を議論した．
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度として，webアプリケーションの公開を予定している．これに伴い，発声発語に関する歴史や教材をまとめたリソースの公開も計画している．個別のニーズを詳細に調査し，多様な訓練アプリから選択可能な仕組みを構築する．学習効果を確認するため，自分の声を記録する仕組みの実装が必要である．特別支援学校で発声・発語の訓練を行う言語聴覚士にプロトタイプを試用してもらい，訓練現場での有効性を検証する．成果として得られた訓練システムをスマートフォンやタブレットのアプリケーションとして無償で広く公開し，これまでツールを使用してこなかった層にもアプローチすることを目指す．対外発表として，成果をまとめた論文としての公開，国際会議での発表，ポータルサイトでのリソースおよびアプリケーションの公開を行う．公開後も，当事者のフィードバックを活かし，コンテンツの更新を定期的に行う．
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| Causes of Carryover |
本年度は発声・発語の訓練システム作成にあたり，音声分析やプロトタイプ作成など，既存の設備で実施できることを多く，webアプリケーションなどに必要な開発費用は次年度に持ち越すこととした．また，国際会議での発表や論文公開に関わる校閲費用や投稿費用が控えており、昨今の円高基調により費用が増えることが予想されるため次年度に使用する金額を増やした．
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