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自然発声音声対話システムの研究

研究課題

研究課題/領域番号 09480059
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 知能情報学
研究機関千葉大学

研究代表者

市川 熹  千葉大学, 自然科学研究科, 教授 (80241933)

研究分担者 畑岡 信夫  (株)日立製作所中央研究所, 主管研究員
井宮 淳 (井宮 敦)  千葉大学, 工学部, 教授 (10176505)
堀内 靖雄  千葉大学, 自然科学研究科, 助手 (30272347)
研究期間 (年度) 1997 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
12,300千円 (直接経費: 12,300千円)
2000年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
1999年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
1998年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1997年度: 4,300千円 (直接経費: 4,300千円)
キーワード実時間音声対話インターフェース / 発話構造推定手法 / マルチエージェント / 曖昧性 / 抑揚情報 / 協調的同時処理手法 / 予測文 / 実時間音声対話インーターフェース / 音声対話インターフェース技術 / 自然対話音声コーパス / ニュース文 / 抑揚 / 句構造 / マルチエージェント方式 / 効率的照合手法 / 強化学習方式 / 音声対話理解 / 発話の維持 / 心理的要因 / 実時間処理法 / プロフィットシェアリング法 / 音声対話 / 自然対話 / 話者交替 / 心理要因 / 抑揚木 / 結合係数
研究概要

自然な発話を許す対話理解システムは,実時間で応答する機能や、環境(話者を含む)の違いや変動に対し強いことが要求される。
このような要求を実現するために,本研究ではシステム・アーキテクチャとしてマルチエージェント方式の採用を提案している。各エージェントはそれぞれ特有の機能を持たせた;音韻認識機能,抑揚からの発話文構造の推定機能、発話文の予測機能、語彙予測機能、パーザ機能などである。また、本システムの出力は、これらのエージェントの協調結果である。そのための協調処理法も提案を行った。
環境の変化に対応する手法として強化学習を導入し、その例として、音韻認識部にその機能を実現した。入力音声は当然連続音声であるので,連続DP法を利用した学習法を開発した。この効果を単独で評価するために、音韻認識部に対する擬似環境を作り、効果が大きいことを確認した。
抑揚を活用するために,音声の基本周波数と、発話長、ポーズを用いて、発話の文構造を木形式で準実時間で推定する手法を提案した。木構造は、隣接する句の間の結合の強さを表現している。
また、対話中の次発話を予測する手法として、確率的遷移表の値を発話ごとに修正してゆくものと、その経過を利用して学習し、次回以降の対話における予測性能を上げる方式を提案した。
マルチエージェントシステムをサーバ上に構築するためのソフトウェア技法も合わせて開発した。これらの新手法の組み合わせにより、実時間で安定な対話システムの実現の基礎を構築した。道案内システムを例題として、その効果を確認している。また、対話システムを応用するシステムとして、視覚障害者対応のWWW音声ブラウザなどの検討も進めた。

報告書

(5件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 1998 実績報告書
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (38件)

  • [文献書誌] 清水智之,山本剛,市川熹: "音声対話処理のためのマルチエージェントシステム"人工知能学会大会予稿集 12回. 506-508 (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Horiuchi,Y.and Ichikawa,A.: "Prosodic Structure in Japanese Spontaneous Speech"Proc.of ICSLP'98.. 591-594 (1998)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ichikawa.A. et.Al.: "Evaluation of Annotation Schemes for Japanese Discourse"Proc.of Workshop in "Towards Standards and Tool for Discourse Tagging". 26-34 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ichikawa,A.,Shimizu,T..,Horiuchi,Y.,: "REINFORCEMENT LEARNING FOR PHONEME RECOGNITION"Proc.Of EUROSPEECH'99.. 1107-1110 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 藤原敦史,堀内靖雄,市川熹: "視覚障害者用WWWブラウジングインタフェースの検討"ヒューマンインタフェース学会論文誌.. Vol.2,No.2. 31-38 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 土井信洋,堀内靖雄,市川熹,: "マルチエージェント音声対話システムの内部機構"第9回マルチ・エージェントと協調計算ワークショップ(MACC2000). (HP). (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shimizu, T., Yamamoto, T., Ichikawa, A.: "Multi Agent System for Spoken Dialogue Understanding(in Japanese)"Proc.of Japanese Artificial Soc.98. 506-509 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Horiuchi, Y.and Ichikawa, A.: "Prosodic Structure in Japanese Spontaneous Speech"Proc.of ICSLP'98. 591-594 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ichikawa, A.et.al.: "Evaluation of Annotation Schemes for Japanese Discourse"Proc.of Workshop in "Towards Standards and Tool for Discourse Tagging". 26-34 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ichikawa, A.Shimizu, T.., Horiuchi, Y.: "REINFORCEMENT LEARNING FOR PHONEME RECOGNITION"Proc.Of EUROSPEECH'99. 1107-1110 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Horiuchi, Y., Fujiwara, A., Ichikawa, A.: "NEW WWW BROWSER FOR VISUALLY IMPARED PEOPLE"Proc.Of EUROSPEECH'99. 2139-2142 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fujita, S., Okada, K, Horiuchi, Y., Ichikawa, A.: "Examination for the Performance of the Matching Part of the Voice Dialogue System which merge the Prosody/Intonation Analysis and the Sentence Forseeing(in Japanese)"Technical Report of IEICE, SP99-172. 99. 41-48 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] SHimizu, H., Horiuchi, Y., Ichikawa, A.: "Speech rate of keywords in spontaneous speech(in Japanese)"Technical Report of JSAI. SIG-SLUD-A003-6. 31-36 (2001)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohsuga, T., Horiuchi, Y., Ichikawa, A.: "Improvement on Automatic Detection of Phoneme Boundaries(in Japanese)"Proc.of the Spontaneous Speech Science and Technology Workshop. 143-148 (2001)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Suzuki, N., Horiuchi, Y., Ichikawa, A.: "Quasi-Real Time Estimation of Tree Structure From Prosody(in Japanese)"Spring Meeting of JSA. Vol.1, 3-6-11. 341-342 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 藤原敦史,堀内靖雄,市川熹: ""視覚障害者用WWWブラウジングインタフェースの検討"、"ヒューマンインタフェース学会論文誌. Vol.2,No.2. pp.31-38 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 市川熹,堀内靖雄,土屋俊: ""日本語地図課題コーパス"、"日本音声学会、音声研究、. 4巻2号. pp.4-15 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 大須賀智子,堀内靖雄,市川熹: ""音素境界の自動認識を目指して""人工知能学会 言語・音声理解と対話処理研究会. SLUD-A002-4. pp.17-22 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 土井信洋,堀内靖雄,市川熹: ""マルチエージェント音声対話システムの内部機構""第9回マルチ・エージェントと協調計算ワークショップ(MACC2000). 143-148 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 清水久志,堀内靖雄,市川熹: ""自然対話における発話の時間構造の分析""人工知能学会 言語・音声理解と対話処理研究会. SLUD-A003. pp.31-36 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 大須賀智子,堀内靖雄,市川熹: ""音素セグメンテーションの自動化に関する検討"、"「話し言葉の科学と工学」. pp.143-148 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Hanae Koiso, Akira Ichikawa, et al.: "An Analysis of Turn-Taking and Backchannels Based on Prosodic and Syntactic Features in Japanese Dialogue"Kingston Press Service LANGUAGE AND SPEECH. 41・3-4. 291-318 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Ichikawa, A., Araki, M., et al.: "Evaluation of Annotation Schemes for Japanese Discourse"ACL Towards Standards and Tools for Disoourse Tagging WS. 26-34 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Y. HORIUCHI, A. ICHIKAWA, et al.: "New WWW Browser for Visually Impaired People Using Interactive Voice Technology"Eurospeech'99. vol. 3. 1107-1110 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] A. ICHIKAWA, T. SHIMIZU & Y. HORIUCHI: "Reinforcement Learning for Phoneme Recognition"Eurospeech'99. vol. 5. 2139-2142 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 岡田一秀、堀内靖雄、市川 熹: "音声対話システムにおけるメタトピックの予測と応答合成"電子情報通信学会音声研究会. SP99-146. 65-72 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 藤田 聡、岡田一秀、堀内靖雄、市川 熹: "音韻・抑揚・文章予測を混用した音声対話処理におけるマッチング部の性能検討"電子情報通信学会音声研究会. SP99-. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 堀内靖雄 他: "日本語地図課題対話コーパスの設計と特徴" 人工知能学会誌. Vol.14,No.2. 261-272 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] Akira ICHIKAWA et al.: "Standardizing Annotation Schemes for Japanese Discourse" Proc.of the 1st Int.Conf.on Language Resources and Evaluation. 28-30. 731-736 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 清水智之 他: "音韻認識に対する強化学習の基礎検討" 1998年度春季日本音響学会講演論文集. 3-Q-11. 139-140 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 清水智之 他: "音声対話処理のためのマルチエージェントシステム" 1998年度人工知能学会全国大会論文集. 29-05. 506-509 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 堀内靖雄 他: "自然対話音声の抑揚木の一検討" 電子情報通信学会音声研究会資料. SP98-3. 17-14 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 市川 熹: "音声言語モデルに思うこと" 自然言語処理. Vol.6.No.2. 1-8 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 田村博編 共著: "ヒューマンインターフェース「音声言語による対話」" オーム社, 259-263 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 郵政省通信総合研究所編: "通信の百科事典(音声関係の項目)" 丸善, (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 中野、仲、市川他、: "日本語地図課題対話コーパスの基礎的統計" 人工知能学会 言語・音声理解と対話処理研究会資料. SIG-SLUD-9701. 19-24 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 市川、荒木、石崎、他: "談話タグ標準化の現状" 人工知能学会 言語・音声理解と対話処理研究会資料. SIG-SLUD-9703. 41-49 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 講演 堀内、高橋、市川: "自然対話音声の抑揚木の一検討" 電子情報通信学会 音声研究会資料. 98-01. (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書

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公開日: 1997-04-01   更新日: 2016-04-21  

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