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聴覚障害,教育工学のための感覚代行装置の活用法と改良に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 02452300
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 科学教育
研究機関北海道大学

研究代表者

伊福部 達  北海道大学, 応用電気研究所, 教授 (70002102)

研究分担者 菅原 廣一  国立特殊教育総合研究所, 部長 (30000269)
泉 隆  北海道大学, 応用電気研究所, 助手 (80193374)
松島 純一  北海道大学, 医学部, 講師 (60173829)
高橋 誠  北海道大学, 応用電気研究所, 助教授 (10154858)
研究期間 (年度) 1990 – 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
5,800千円 (直接経費: 5,800千円)
1991年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1990年度: 4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
キーワードタクタイルボコ-ダ / 人工内耳 / 聴覚代行 / 聴覚障害 / 音声認識 / 教育工学 / 感覚代行 / 触知ボコ-ダ / 音声タイプライタ
研究概要

本研究は聴覚障害教育工学のための感覚代行装置の有効な活用法を探ることを目的として、タクタイルボコ-ダの改良と蝸牛外刺激型人工内耳の試作を行ったものである。
1.タクタイルボコ-ダでは内言語発達のために必要となる触覚領野と言語領野が連合するような音声ー触覚刺激変換法を追求するところにある。そのため、本研究では、連合しやすいであろう刺激パタ-ンと刺激呈示方法を求めるための基礎研究を行った。その結果、従来の触知ボコ-ダの子音識別が困難であった原因の一つは後続母音による子音の時間的なバックワ-ドマスキング現象にあることが分かった。この問題点を解決するため電光掲示板のように振動刺激部位が指先上を移動していくようなスウィ-ブ呈示方式を提案した。この方式を用いると時間的なバックワ-ドマスキングを避けることができることが判明し、最適なスウィ-ブ速度を決定した。音声信号の包絡を抽出して作った刺激をスウィ-プさせて呈示してた結果、子音部と母音部が比較的時間的に分離している音声で識別率が向上することが分かった。
2.人工内耳は、重度聴覚障害者の残存する末梢聴神経を電気で刺激し、音に関する情報を中枢に伝達させる聴覚補綴手段である。本研究では、幼児や小児にも適用でき、内耳への侵襲を極力少なくすることを目的としたシングルチャンネル蝸牛外刺激型人工内耳システムを試作し評価した。蝸牛に損傷を与えない方法として、シングルチャンネルの蝸牛外刺激型人工内耳を採用し、音声スペクトルを時系列信号に変換して情報を伝達できるような方式を開発した。難聴者による急性実験で母音の識別テストを行った結果、60%程度の識別率が得られることを確認した。
以上、本研究では新しい発想に基づくタクタイルボコ-ダおよび人工内耳を開発し、重度聴覚障害者支援システムとしての有効性を評価した。

報告書

(3件)
  • 1991 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1990 実績報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (34件)

  • [文献書誌] T.Ifukube,Y.Hirata,J.Matsushima: "A new model of auditory prosthesis using a digital signal processor" Journal of Microcomputer Applications. 13. 219-227 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 和田 親宗,伊福部 達,泉 隆,松島 純一: "タクタイルボコ-ダの評価と改良に関する一考察" 電子情報通信学会技術報告. MBE91ー30. 85-90 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Hirata,T.Ifukube,J.Matsushima,K.Tochinai: "Evaluation of a Stimulation electrode covered with polyvinyle alcohol gel for extracochlear prosthesis" IEICE Trans. 74. 2960-2964 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Ifukube,Y.Hirata,T.Izumi,J.Matsushima: "Design of a DSP-based extracochlear prosthesis" Proceedings of IEEE EMBS. 13. 1905-1906 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 伊福部 達: "聴覚障害者のための補助代行方式" 障害者問題研究. 65. 16-20 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 伊福部 達: "聴覚障害補償へのディジタル技術の応用" 日本音響学会誌. 47. 760-765 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 伊福部 達: "センサ-の辞典ー聴覚情報のインテリジェント処理ー" 朝倉書店, 6 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 伊福部 達: "ブリタニカ百科辞典ー生体工学ー" 10 (1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. IFUKUBE, Y. HIRATA, J. MATSUSHIMA: ""A New Model of Auditory Prosthesis using a Digital Signal Processor" Journal of Microcomputer Applications. 13. 219-227 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. HIRATA, T. IFUKUBE, J. MATSUSHIMA, and K. TOCHINAI: ""Evaluation of a Stimulation Electrode covered with Polyvinyl Alcohol Gel for Extracochlear Prosthesis" IEICE Trans.E 74. 2960-2964 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. HIRATA, T. IFUKUBE, S. SAKAJIRI, and J. MATSUSHIMA: ""Signal Transmission Method and its Evaluation for an Extracochlear Prosthesis" Audiology Japan. (1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. HIRATA, T. IFUKUBE, S. SAKAJIRI, and J. MATSUSHIMA: ""On Sensation Produced by Electrical Stimulation to the Cochlea" Audiology Japan. (1992)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. IFUKUBE, Y. HIRATA, and J. MATSUSHIMA: ""A Comparison of Discrimination Characteristics of Vibrotactile Stimulation to Auditory Nerves" Proceedings of An International Conference on Tactile Aids, Hearing Aids and Cochlear Implant. 9 (1990)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. IFUKUBE, Y. HIRATA, and J. MATSUSHIMA: ""A Stimulation Electrode covered with Polyvinyl Alcohol Gel for an Extracochlear Prosthesis and it's Evaluation in-Vitro" Proceedings of World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering. 664 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. IFUKUBE, Y. HIRATA, T. IZUMI, and J. MATSUSHIMA: ""Desing of a DSP-based Extracochlear Prosthesis, "" Proceedings of 13th Annual International Conference IEEE EMBS. 1905-1906 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. IFUKUBE, Y. HIRATA, C. WADA, and J. MATSUSHIMA: ""Comparison of Discrimination Characteristics between Vibrotactile and Electrical Stimulation of Auditory Nerves, "" Proceedings of 14th International Congress on Acoustics. (1992)

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    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. IFUKUBE and C. WADA: ""Evaluation and Improvement of a 16-channel Fingertip Tactile Vocoder"" Proceedings of Second International Conference on Tactile Aids, Hering Aids, and Cochlear Implants. (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. IFUKUBE, Y. HIRATA, C. WADA, and J. MATSUSHIMA: ""Comparison of Discrimination Characteristics between Vibrotactile and Electrical Stimulation to Auditory Merves" Proceedings of 14th International Conference of Acoustics. (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Ifukube,Y.Hirata,J.Matsushima: "A new model of auditory prorthsis using a digitel signal processor" Journal of microcomputer applications. 13. 219-227 (1990)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 和田 親宗,伊福部 達,泉 隆,松島 純一: "タクタイルボコ-ダの評価と改良に関する一考案" 電子情報通信学会技術報告. MBE91ー30. 85-90 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Hirata,T.Ifukube,J.Matsushima,K.Tochinai: "Evaluation of a stimnlation electrode covered with polyuinyl alcohol gel for extracochlas prosthesis" IEICE Trans.74. 2960-2964 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 伊福部 達: "聴覚障害補償へのディジタル技術の応用" 日本音響学会誌. 47. 760-765 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ifukuge,Y.Hirata,T.Izumi,J.Matsushima: "Design of a DSPーbesed extracochliar prosthesis" Procedings of IEEE EMBS. 13. 1905-1906 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 伊福部 達: "聴覚障害者のための補助代行方式" 障害者問題研究. 65. 16-20 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 伊福部 達: "センサの辞典ー聴覚情報のインテリジュント処理ー" 朝倉書店, 6 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 伊福部 達: "ブリタニカ百科辞典ー生体工学ー" ブリタニカ, 10 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ifukube,Y.Hirata J.Matsushima: "A new model of auditory prosthesis using a digital signal processor" Journal of Microcomputer Applications. 13. 219-227 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Hirata,T.Ifukube J.Matsushima,K.Tochinai: "Evaluation of a stimulation electrode covered with polyvinyl alcohol gel for extarcochlea prosthesis" IECE Trans.,on Information and System. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 平田 恵啓,伊福部 達 松島 純一,栃内 香次: "蝸牛外刺激型人工内耳のための生体工学技術" 電子情報通信学会技術報告. spー89ー136. 37-42 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 平田 恵啓,伊福部 達 松島 純一,栃内 香次: "蝸牛外電気刺激のためのDSPを用いた音声信号処理" 電子情報通信学会技術報告. sp90ー95. 17-22 (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 伊福部 達: "心理物理実験によるマン・マシン系の評価法" バイオメカニズム学会誌. 14. 131-137 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ifukube,Y.Hirata,J.Matsushima: "A comparison of diserimination characteristics of vibrotactile stimulation with that of electrical stimulation to auditory nerves" Inter,Conf,on Tactile Aids,Heariny Aids and Cochlear Implants. 1. 9 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 伊福部 達: "センサの事典ー聴覚情報のインテリジェント処理ー" 朝倉書店, 6 (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] Tohru Ifukube: "Advanced Speech Signal Processing" The Bartlett Press,Inc., 36 (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書

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公開日: 1990-04-01   更新日: 2016-04-21  

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