2014 Fiscal Year Research-status Report
カテゴリ化アルゴリズムと隠れマルコフモデルによる音声言語獲得の機能的モデル
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25330201
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| Research Institution | University of the Ryukyus |
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Principal Investigator |
高良 富夫 琉球大学, 工学部, 教授 (70163326)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊波 靖 沖縄工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (60390564)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 音声言語獲得モデル / 音素獲得 / 音声模倣 / 知覚的マグネット効果 / フォルマント周波数 / 主成分分析 / 音声合成 / 聴取実験 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2年目の研究目標は，音声言語獲得のモデルにおいて，音素獲得で言語心理学モデルを適用すること，子音獲得でのモデルの更なる精密化，および音声模倣による単語獲得モデルの構築であった。各部の研究成果を述べる。
（１）擬似母音獲得のモデルとその評価 乳児は，生まれてから約6ヶ月の間，母親や周りの人の声にさらされているだけで母国語の基本的な音の種類を自分で聞き分けられるようになる。この過程には，特徴にばらつきのある音素の音をプロトタイプに引き寄せる「知覚的マグネット効果」があるといわれる。我々は，このマグネット効果をモデル化した。音声の特徴パラメータ空間における各特徴点が，互いに引き寄せるものとした。母音の分類実験の結果，従来の階層的クラスタリングのみの場合と比較して，マグネット効果は有効であることが示された。
（２）子音獲得のモデルとその評価 他の通常の音声認識システムと比較・評価を容易にするため，10数字単語音声の獲得実験を行った。子音獲得のモデルにおいてデルタパラメータをより有効に使用するため，通常のパラメータとデルタパラメータの間の重み付けを検討した。この重みはパラメータの次元の値の分散の逆数とした。この結果，重みが適当な値であるとき，有効であることが分かった。
（３）音声の模倣による単語の獲得 乳児は母親の声で学習して父親の声にも対応できる。これを話者正規化のモデルとして検討する。調音パラメータを定義し，調音パラメータを生成するモデルを構成する。これは，音声の知覚と生成の連結のモデルである。調音パラメータとして使用するため，短母音スペクトルを主成分分析して情報圧縮する方式を提案した。この方法により母音スペクトルから成分を抽出した結果は，フォルマント周波数と等価であった。また3軸の成分から単語を合成し聴取実験をした結果，７次のケプストラムよりも高品質であることが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
音声の模倣による単語の獲得において、話者正規化のモデルの構成と模倣の実験を実施する必要がある。
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| Strategy for Future Research Activity |
以下のことは十分実施できなかった。今後並行して進める。
（１）幼児はひとたび母国語を獲得すると外国語の認識が困難になる。本モデルシステムでも同様であることを実験的に検証する。
（２）聞こえの度合いの高い音素が多く抽出されるか、認知言語学的知見と比較検証を行う。
（３）幼児にわかりやすい発音である母親語は、幼児の言語獲得に効果的だと言われる。本モデルシステムでも同様な効果があるかどうかを実験的に検討する。
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| Causes of Carryover |
研究の進展が十分でなかった部分があったため、研究発表が少なかった。このため旅費が残り、次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度は発表計画をしっかり行い、年度内に発表し旅費として執行したい。すでに、2件、海外の国際会議に投稿中であるので、受理されれば旅費として執行できる見込みである。
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Research Products
(3 results)
