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話速・抑揚変換機能の付いたディジタル補聴装置の実用化研究

研究課題

研究課題/領域番号 09559001
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 広領域
研究機関北海道大学

研究代表者

伊福部 達  北海道大学, 電子科学研究所, 教授 (70002102)

研究分担者 禰寝 義人  日立中央研究所, 研究員
和田 親宗  北海道大学, 電子科学研究所, 助手 (50281837)
上見 憲弘  北海道大学, 電子科学研究所, 助手 (70280857)
井野 秀一  北海道大学, 電子科学研究所, 講師 (70250511)
松島 純一  北海道大学, 医学部・附属病院, 講師 (60173829)
研究期間 (年度) 1997 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
6,800千円 (直接経費: 6,800千円)
1998年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
1997年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
キーワードディジタル補聴器 / 老人性難聴 / 話速変換 / 抑揚強調 / ピッチゆらぎ / 1 / fゆらぎ / ウェーブレット変換 / 音声合成 / イントネーション / 難聴 / 高齢者 / 範疇的知覚 / 波形ゆらぎ
研究概要

本課題の目的は、老人性難聴の補助を目的として、話速・抑揚変換機能のついたディジタル補聴器を開発することである。研究成果は下記の通りである。
1. 話速変換機能を備えたディジタル補聴器を開発し、その評価を行ったところ、話速を1.5倍に遅くすることにより、単語の誤認識率が約1/3に減少することを確かめた。その結果を踏まえて、ポケットに入る程の極めて小さい話速変換型ディジタル補聴器を実用化した。
2. 老人性難聴者を対象にして抑揚の弁別特性を調べたところ、健常者に比べて弁別能力は遥かに劣ることを確認した。そこで、抑揚を強調する処理を施したところ、全員の被験者で単語認識率の改善が見られた。このことから抑揚強調機能をディジタル補聴器に組み込むことの有用性が示された。とくに、四声などの抑揚が極めて重要な中国語音声に適用することによる効果が推察された。
3. 抑揚の小さな変化であるピッチゆらぎに着目し、そのゆらぎの性質を調べたところ、いわゆる1/fゆらぎになっていることを突き止め、1/fゆらぎをディジタル補聴器に人工的に付加することの有用性を見いだした。さらに、抑揚の制御にウェーブレット変換処理が有効であることを明らかにし、その処理アルゴリズムをDSPに移植した。
本課題を通じ、当初の目的である実用化にまでは至らなかったが、1/fゆらぎの重要性やウェブレット変換処理の有用性を明確にしたことで、将来の老人性難聴者のためのディジタル補聴器の設計に方向性を与えることができた。

報告書

(3件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (30件)

  • [文献書誌] N. Aoki and T. Ifukube: "Analysis and perception of spectra 1/f characteristics of amplitude and press fluctuation in normal sustaiend vowels" The Journal of the Acoustical Society America. (1998)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N. Aoki and T. Ifukube: "Fractal modeling of fluctuations in the stady part of sustained vowels for high quality speech synthesis" IEECE TRANS.FUNDAMENTALS. E81-A(9). 1803-1810 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Ifukube: "A Study on Tele-Existence of the Tactile Sense" J.Robotics and Mechatronics. 9(3). 197-202 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Ifukube: "From sensory substitute technology to virtual reality research" Artificial Life and Robotics. Springer-Herlag. 145-150 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Miyoshi, T. Ifukube and etc,: "Evaluation of the Tripolar Electrode Stimulation Method by Numberical Analysis and Animal Experiments for Cochlear Implants" Acta Otolaryngol. 532. 123-125 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J. Mat Shima, T. Ifukube and etc,: "Preliminary study of improved word perception of words with the same sounds but different intoration in tinnitus patients following electrical stimulation of the ear." Acta otolaryngologica. 532. 112-114 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 伊福部 達: "音の福祉工学,音響テクノ、ロジーシリーズ" コロナ社, 252 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 伊福部 達: "″気配″を探る,辻 三郎「感性の科学ー感性情報処理のアプローチ」" サイエンス社, 6 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Aoki and T.Ifukube: "Analysis and perception of spectral 1/f characteristics of amplitude and press fluctuations in normal sustained vowels" The Journal of the Acoustical Society of America. (in print). (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Aoki and T.Ifukube: "Fractal modeling of fluctuations in the stady part of sustained vowels for high quality speech synthesis" IEICE Trans.FUNDAMENTALS. E81-A(9). 1803-1810 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Ifukube: "From sensory substitute technology to virtual reality research" Artificial Life and Robotics. Springer-Herlag. 145-150 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Ifukube: "A Study on Tele-Existence of the Tactile Sense" J.Robotics and Mechatronics. Vol.9, No.3. 197-202 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Miyoshi, T.Ifukube et al.: "Evaluation of the Tripolar Electrode Stimulation Method by Numerical Analysis and Animal Experiments for Cochlear Implants" Acta Otolaryngologica. 532. 123-125 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Matsushima, T.Ifukube, et al.: "Preliminary study of improved word perception of words with the same sounds but different intonation in tinnitus patients following electrical stimulation of the ear" Acta Otolaryngologica. 532. 112-114 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Ifukube: "Sound based assistive technology" Corona Inc. 1-252 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Aoki and T.Ifukube: "Analysis and perception of spectral 1/f character is tics of amplitude and press flactuation in normal susta ined Vowels" The Journal of the Acoustical Society of America. (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] N.Aoki and T.Ifukube: "Fractal modeling of fluctuations in the stady part of sustained vowels for high quality speech synthesis" IEICE TRANS.FUNDAMENTALS. E81-A(9). 1803-1810 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ifukube: "A Study on Tele-Existence of the Tactile Sense" J.Robutics and Mechatronics. 9(3). 197-202 (1997)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ifukube: "From sensory substitute technology to virtual reality research" Artificial Life and Robotics. Springer-Herlag. 145-150 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Miyoshi,T.Ifukube and e.t.c,: "Evaluation of the Tripolar Electrode Stimulation Method by Numberical Analysis and Animal Experiments for Cochlear Implants" Acta Otolaryngol. 532. 123-125 (1997)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] I.Matushima,T.Ifukube and etc: "Preliminary study of improved word perception of words with the same sounds but different intonation in tinnitus patients fellowing electrical stimulation of the rat" Acta otolaryngologica. 532. 112-114 (1997)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 伊福部 達: "音の福祉工学,音響テクノロジーシリーズ" コロナ社, 252 (1997)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 伊福部 達: "“気配"を探る,辻三郎「感性の科学・感性情報処理へのアプローチ」" サイエンス社, 6 (1997)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Miyoshi and T.Ifukube, et al: "Evaluation of the Tripolar Electrode Stimulation Method by Numerical Analysis and Animal Experments for Cochlear Imp lants" Acta Ofolaryngol(stockh). 532. 123-125 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] N.Aoki and T.Ifukube: "Fractal Modeling of Fluctuations in the Steady pant of Sustained Vowels for High Quality Speech Synthesis" IEICE TRANS,FUNDAMENTALS. Eoo-A・1. 1-7 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] N.AOKI and T.Ifukube: "1/f Shimmer and jitter in normal sustained vowels and their application to speech synthesis" The Journal of the Acoustical Society of America. in press (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 伊福部達: "聴覚障害例に対する各福祉工学デバイスの特徴と適応" BME. 11・4. 34-42 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 伊福部達: "人の感覚の代用どこまで" 電子情報通信学会誌. 81・2. 154-159 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 石井正樹・伊福部達 他: "難聴者における有声破裂音のホルマント遷移部の知覚特性" 日本音響学会聴覚研究会. H-98-34. 2-8 (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 伊福部達: "音の福祉工学" コロナ社, 238 (1997)

    • 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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