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3次元声道シミュレータの並列化に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 13650418
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 情報通信工学
研究機関公立はこだて未来大学

研究代表者

三木 信弘  公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 教授 (30002314)

研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2002年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2001年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワード音声生成 / 声道 / 音響解析 / FEM / シミュレータ / 高速化 / 音声
研究概要

本研究ではMRIデータから構成する独自の声道の3次元有限要素法(FEM)を用いる音響解析法を開発している。口腔や咽頭の形状などの特徴がどのように声質や個人性に及ぼすかについて定量的に評価できるためのシミュレーション・アルゴリズムを開発していた。
従来のFEM解析法では形状データから作られる連立一次方程式の係数マトリクスをコレスキ分解などによって直接解を求めて行く方法が用いられて来た。従来の方法の問題は、計算時間が非常に長く音響解析を多くの形状条件を変化させて検討してゆくことが困難であった。
これに対して本研究では、並列アルゴリズムに適したプレコンディショニング付き逐次近似法を導入し、50Hz程度の低い周波数から8KHz程度の高い領域までの声道伝達関数を高速に求める方法を検討した。新しいアルゴリズムの開発に成功し、従来の方法より5倍から10倍の高速化が可能であることを示した。

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (19件)

  • [文献書誌] 三木 信弘: "Lossy Transmission Line Modelの応答に関する考察"電子情報通信学会技術報告CAS. 19・June. 139-144 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 吉川英一, 三木信弘: "時変声道アナログ・モデルの瞬時スペクトルの評価法"電子情報通信学会技術報告CAS. 19・June. 25-32 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Miki, K.Sasaki, H.Matsuzaki: "High Speed Computation of Transfer Function of 3-D Vocal Tract"Int. Workshop Speech and Computer. 61-64 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 佐々木, 三木, 松崎, 宮永: "3次元声道音響解析における有限要素法の高速化"電子情報通信学会論文誌. J85-A・11. 1211-1218 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 佐々木, 三木, 宮永: "声道モデルのための有限要素モデリングの自動要素生成"電子情報通信学会 第17回ディジタル信号処理シンポジウム. A-7,1-A-7,4 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Sasaki, N.Miki, Y.Miyanaga: "Acoustic Analysis of Vocal Tract Using Auto-mesh Generation of Finite Element Modeling"電子情報通信学会論文誌E. E86-A・8(発行予定).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Miki, K.Sasaki, H.Matsuzaki: "High Speed Computation of Transfer Function of 3-D Vocal Tract"Int. Workshop Speech and Computer. 61-64 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Miki: "A note on Response of Lossy Transmission Line Model"Report of CAS, IEICE, 19 June. 139-144 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E.Yoshikawa, N.Miki: "Evaluation Method for Instantaneous Spectra of Time-varying Vocal Tract Analog Model"Report of IEICE, CAS, 19 June. 25-32 (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
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Sasaki, N.Miki, H.Matsuzaki, Y.Miyanaga: "Speed up method of FEM for Acoustic Analysis of 3-D Vocal Tract"IEICE, J85-A, 11. 1211-1218 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Sasaki, N.Miki, Y.Miyanaga: "Auto-mesh Generation for Vocal Tract Model of FEM modeling"IEICE 17th DSP Symposium, A7-3. 1-4 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Sasaki, N.Miki, Y.Miyanaga: "Acoustic Analysis of Vocal Tract Using Auto-mesh Generation of Finite Element Modeling"IEICE, E86-A, 8, (printing). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 三木 信弘: "Lossy Transmission Line Modelの応答に関する考察"電子情報通信学会技術報告 CAS. 19・June. 139-144 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 吉川英一, 三木信弘: "時変声道アナログ・モデルの瞬時スペクトルの評価法"電子情報通信学会技術報告 CAS. 19・June. 25-32 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] N.Miki, E.Yoshikawa, K.Sasaki: "Acoustic analysis of vocal tract in time-domain and FEM"CREST Workshop on Speech Motor Control and Modeling. 38 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] N.Miki, K.Sasaki, H.Matsuzaki: "High Speed Computation of Transfer Function of 3-D Vocal Tract"Int. Workshop Speech and Computer. 61-64 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 佐々木, 三木, 松崎, 宮永: "3次元声道音響解析における有限要素法の高速化"電子情報通信学会論文誌. J85-A・11. 1211-1218 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 三木 信弘: "Lossy Transmission Line Modelの応答に関する考察"電子情報通信学会技術報告. 19・June. 139-144 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 吉川英一, 三木信弘: "時変声道アナログ・モデルの瞬時スペクトルの評価法"電子情報通信学会技術報告. 19・June. 25-32 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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