| 研究課題/領域番号 |
17H03192
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
機械力学・制御
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
石川 諭 九州大学, 工学研究院, 准教授 (60612124)
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| 研究分担者 |
木庭 洋介 九州大学, 工学研究院, 技術専門職員 (20380602)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2019年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2018年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2017年度: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円)
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| キーワード | 発声障害診断 / 音声生成解析 / 声帯振動 / 自励振動 / 集中系モデル / 喉頭がん / 声帯ポリープ / 声帯麻痺 / 診断 / 発声障害 / 音声生成 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，声道内の空気を集中系でモデル化し，マイクで測定した音声データから声帯部の流速変動を逆解析する発声障害診断手法を提案する．研究期間内では，人間の発声機構を模した発声模型（簡易模型と詳細模型）を作製して，模型出口の音から声帯部の速度変動を逆解析し，診断手法の妥当性を検証した．そして，発声障害患者の音声データを用いて声帯部の速度変動を逆解析し，声帯ポリープ，ポリープ様声帯，声帯麻痺などの疾患ごとの速度変動波形をある程度分類できた．さらに，声帯の振動含めた音声生成解析モデルを作成し，人間の発声メカニズムを明確にして，いくつかの発声障害をシミュレーションできた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
喉頭がん，声帯ポリープなどの発声障害は早期発見が重要である．発声障害の診断では，画像診断の他に音声検査（GRBAS尺度）が行われているが客観性に乏しい．音声から声帯部の流速変動（声帯音源波）を推定できれば，声帯の病変が直接的に影響するため，病変をより正確に知ることができる．
本研究では，マイクで測定した音声から声帯音源波形を逆解析する診断手法を提案した．提案手法は計算負荷の少ない診断手法であるため，音声障害診断への適用のみならず集団検診やインターネットを利用したスクリーニング診断にも展開できる．また，音声生成解析モデルを作成し，発声メカニズムや疾患による音声変化のメカニズムの一部を明確にした．
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