| 研究課題/領域番号 |
20K11876
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分61010:知覚情報処理関連
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| 研究機関 | 大阪工業大学 |
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研究代表者 |
平山 亮 大阪工業大学, 情報科学部, 教授 (70329374)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 音声生成 / 調音器官運動模型 / 調音運動計測 / 発話ロボット / 調音器官模型 / 音声発話ロボット |
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| 研究開始時の研究の概要 |
人間の言語音声生成機構について、顎・舌・唇といった調音器官の運動計測とその解析に基づき、調音器官の形状模型および動作模型製作，さらに音声発話ロボットの試作を行う。声帯音源模型により駆動される動作可能な顎・舌・唇からなる声道模型を作成して、母音及びいくつかの子音の音声発話ができるようにする。音声科学教育の充実及び調音機構のさらなる解明に役立つとともに、ヒト型ロボットの高度化に貢献するものとなる。
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| 研究成果の概要 |
音声生成機構解明と発話ロボットへの応用を目的とし、MRI計測データを参考に、モデリングソフトウェアを使用して、音声生成器官である上顎、下顎、舌骨、舌、唇、それらに付着する筋群とその周辺の皮膚、声帯周辺、声道、鼻腔の3DCGモデルを設計制作した。導入した3Dプリン ターを利用して、上顎、下顎、舌骨の模型制作を行なった。舌、唇とその周辺、声帯周辺と声道の模型を手作業で型制作し、ウレタンゲル素材等の粘弾性のある材料で、これらの音声器官の模型を制作した。また声道模型を制作し、これを電気式喉頭模型で駆動して発話音声を得た。また、肺、声帯、声道のMRI計測画像を合成して動画表示する手法を提案した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
人間の音声生成は音声生成器官の筋運動によりなされるが、多数の筋が協調する複雑な調音運動の詳細を解明していくことは、音声科学の課題である。音声生成器官である上顎、下顎、舌骨、舌、唇、それらに付着する筋群とその周辺の皮膚、声帯周辺、声道、鼻腔のCGモデルを設計制作し、音声生成器官の実態模型を制作することで、実態模型により動作の詳細を理解し、また、実体模型を使って音声生成を試みることで、音声言語科学の進展に貢献した。今回の研究成果を利用して、1) 調音器官運動機構の検証、2) 音声科学教育用教材、3) 構音指導、4) 外国語発音教育、5) 発話ロボット部品開発への応用が今後期待できる。
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