聴覚障害が引き起こす音声の不明瞭要因の解析と対話型発話訓練ロボットの構築

• 研究課題/領域番号: 21500517
• 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: リハビリテーション科学・福祉工学
• 研究機関: 香川大学
• 研究代表者: 澤田 秀之 香川大学, 工学部, 教授 (00308206)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2011年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2010年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2009年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 発話ロボット / 発話訓練 / 聴覚障がい者 / 支援技術 / 音声 / 聴覚フィードバック / 自己組織化ニューラルネットワーク / 構音障害 / 自己組織化NN / 聴覚障碍者 / 構音障碍

研究概要

本研究ではまず、発話動作をおこなう器官を全て機械系によって構成した発話ロボットを開発した。本ロボットは、人間の乳幼児のように聴覚フィードバック学習によって自律的に発話動作の獲得が可能であり、物理的な発話動作と、そこから生成される音声の関係を、適応的に獲得できる。そこで、音声の不明瞭要因を抽出、分類することにより、その要因となっている口内動作を発話ロボットによって再現し、発話障がい者のための対話による訓練システムを構築した。

研究成果

• [雑誌論文] Dual-SOMの位相構造学習に基づく発話ロボットの自律的音声獲得 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木谷光来, 原達矢, 澤田秀之
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集C編 巻: Vol.77, No.775 ページ: 1062-1070
  • NAID: 130000873813
• [雑誌論文] Voice articulatory training with a talking robot for the auditory impaired (2011)
  • 著者名/発表者名: Mitsuki Kitani, Tatsuya Hara and Hideyuki Sawada
  • 雑誌名: International Journal on disability and human development 巻: Vol.10, No.1 ページ: 63-67
• [雑誌論文] Dual-SOMの位相構造学習に基づく発話ロボットの自律的音声獲得 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木谷光来, 原達矢, 澤田秀之
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集(C編) 巻: Vol.77, No.775 ページ: 1062-1070
  • NAID: 130000873813
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Talking Robot and Its Human-like Expressive Speech Production (2011)
  • 著者名/発表者名: Mitsuki Kitani, Tatsuya Hara, Hiroki Hanada, Hideyuki Sawada
  • 雑誌名: International Conference on Human System Interaction ページ: 203-208
  • 査読あり
• [雑誌論文] Several Approaches to Speech and Auditory Systems for Human System Interactions (2011)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Sawada, Mitsuki Kitani
  • 雑誌名: International Conference on Human System Interaction ページ: 409-414
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dual-SOMの位相構造学習に基づく発話ロボットの自律的音声獲得 (2011)
  • 著者名/発表者名: 澤田秀之, 他
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集(C編) 巻: Vol.77, No.775(In Press)
  • NAID: 130000873813
  • 査読あり
• [雑誌論文] Best Paper Award A talking robot for the vocal communication by the mimicry of human voice (2010)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Sawada, et al.
  • 雑誌名: International Conference on Human System Interaction 巻: HSI2010 ページ: 728-733
  • 査読あり
• [雑誌論文] Integration of Sound and Image Information for Active Tracking of Particular Person (2010)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Sawada, et al.
  • 雑誌名: Int'l Conference on Electrical Engineering/Electronics, Computer, Telecommunications and Information Technology 巻: ECTI-CON 2010 ページ: 861-865
  • 査読あり
• [雑誌論文] Robotic Vocalization Training System for the Auditory-impaired (2010)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Sawada, et al.
  • 雑誌名: International Conference on Disability, Virtual Reality and Associated Technologies 巻: ICDVRAT 2010 ページ: 263-272
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Talking Robot and the Adaptive Learning of Speech Articulation Using 3D SOM (2009)
  • 著者名/発表者名: Mitsuki Kitani, Tatsuya Hara, Hideyuki Sawada
  • 雑誌名: IEEE International Symposium on Biomedical Engineering (IEEE ISBME2009) (CD-ROM proceedings)
  • 査読あり
• [学会発表] 人の音響聴取を模倣した特定音響の能動的センシング (2011)
  • 著者名/発表者名: 宇高静, 澤田秀之
  • 学会等名: 計測自動制御学会第12回システムインテグレーション部門講演会(SI2011)
  • 発表場所: 京都大学
  • 年月日: 2011-12-23
• [学会発表] 視覚・聴覚・触覚を通した人とロボットのコミュニケーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 澤田秀之
  • 学会等名: 2011国際ロボット展
  • 発表場所: 東京ビッグサイト
  • 年月日: 2011-11-09
• [学会発表] Analysis of Robotic Speech employing the Vocal Tract Area Function (2011)
  • 著者名/発表者名: Outstanding English Presentation Award, Mitsuki Kitani and Hideyuki Sawada
  • 学会等名: 電気関係学会四国支部大会講演論文集
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] Outstanding English Presentation Award, "Analysis of Robotic Speech employing the Vocal Tract Area Function" (2011)
  • 著者名/発表者名: Mitsuki Kitani, Hideyuki Sawada
  • 学会等名: 電気関係学会四国支部大会
  • 発表場所: 阿南高専
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] Estimating and Tracking Dififerent Sounds by a Robotic Auditory System (2011)
  • 著者名/発表者名: Chika Udaka, Hideyuki Sawada
  • 学会等名: 電気関係学会四国支部大会
  • 発表場所: 阿南高専
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] 視覚・聴覚・触覚を通した人とロボットのコミュニケーション技術 (2011)
  • 著者名/発表者名: 澤田秀之
  • 学会等名: MEMSイノベーションワークショップ
  • 発表場所: 東京ビッグサイト
  • 年月日: 2011-07-15
• [学会発表] 人とロボットの音声コミュニケーションと発話ロボット (2011)
  • 著者名/発表者名: 澤田秀之
  • 学会等名: ROBOTECH次世代ロボット製造技術展
  • 発表場所: 東京ビッグサイト
  • 年月日: 2011-07-13
• [学会発表] A Talking Robot and Its Human-like Expressive Speech Production (2011)
  • 著者名/発表者名: Mitsuki Kitani, Tatsuya Hara, Hiroki Hanada and Hideyuki Sawada
  • 学会等名: International Conference on Human System Interaction
• [学会発表] Several Approaches to Speech and Auditory Systems for Human System Interactions (2011)
  • 著者名/発表者名: Hideyuki Sawada and Mitsuki Kitani
  • 学会等名: International Conference on Human System Interaction
• [学会発表] ロボットによる聴覚障がい者の発話動作の再現 (2011)
  • 著者名/発表者名: 木谷光来, 大久保和哉, 澤田秀之
  • 学会等名: 電子情報通信学会HCGシンポジウム2011
• [学会発表] A Talking Robot and the Auditory Feedback Learning for Natural Vocalization (2010)
  • 著者名/発表者名: IEEE Best Award, Mitsuki Kitani, Tatsuya Hara, Hiroki Hanada and Hideyuki Sawada
  • 学会等名: The 7th IEEE Tokyo Young Researchers Workshop
  • 年月日: 2010-11-20
• [学会発表] IEEE Best Award : A Talking Robot and the Auditory Feedback Learning for Natural Vocalization (2010)
  • 著者名/発表者名: Mitsuki Kitani, et al.
  • 学会等名: 7th IEEE Tokyo Young Researchers Workshop
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2010-11-20
• [学会発表] 優秀発表賞:Estimation of Sound Source Direction using a Robotic Arm (2010)
  • 著者名/発表者名: Chika Udaka, et al.
  • 学会等名: 電気関係学会 四国支部大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] Construction of an Interactive Training System Using a Talking Robot (2010)
  • 著者名/発表者名: Mitsuki Kitani, et al.
  • 学会等名: 電気関係学会 四国支部大会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2010-09-25
• [学会発表] ロボットパフォーマンス「発話ロボット」 (2010)
  • 著者名/発表者名: 澤田秀之
  • 学会等名: 科学技術振興機構「科学と芸術の集い」ロボットアーティスト大集合
  • 発表場所: サンポートホール高松 大ホール(香川)
  • 年月日: 2010-02-21
• [学会発表] A talking robot for the vocal communication by the mimicry of human voice (2010)
  • 著者名/発表者名: Best Paper Award, Mitsuki Kitani, Tatsuya Hara, Hiroki Hanada and Hideyuki Sawada
  • 学会等名: International Conference on Human System Interaction
• [学会発表] Robotic Vocalization Training System for the Auditory-impaired (2010)
  • 著者名/発表者名: Mitsuki Kitani, Tatusya Hara, Hiroki Hanada and Hideyuki Sawada
  • 学会等名: International Conference on Disability, Virtual Reality and Associated Technologies
• [学会発表] Adaptive Learning of the Speech Articulation of a Talking Robot Using 3D SOM (2009)
  • 著者名/発表者名: 澤田秀之
  • 学会等名: 電気関係学会 四国支部大会 講演論文集
  • 発表場所: 徳島大学(徳島県)
  • 年月日: 2009-09-26
• [学会発表] A Talking Robot and the Interactive Speech Training for Hearing-Impaired (2009)
  • 著者名/発表者名: Invited Talk, Hideyuki Sawada
  • 学会等名: General Meeting of the Acoustical Society of America
  • 年月日: 2009-05-18
• [学会発表] Invited Talk A Talking Robot and the Interactive Speech Training for Hearing-Impaired (2009)
  • 著者名/発表者名: 澤田秀之
  • 学会等名: General Meeting of the Acoustical Society of America
  • 発表場所: Hilton Portland & Executive Tower, Oregon, USA
  • 年月日: 2009-05-18
• [学会発表] A Talking Robot and the Adaptive Learning of Speech Articulation Using 3D SOM (2009)
  • 著者名/発表者名: Mitsuki Kitani, Tatsuya Hara and Hideyuki Sawada
  • 学会等名: IEEE International Symposium on Biomedical Engineering(IEEE ISBME2009)
• [学会発表] 音響信号と画像信号の統合処理による特定音響の能動的センシング (2009)
  • 著者名/発表者名: 澤田秀之
  • 学会等名: 計測自動制御学会 第10回システムインテグレーション部門講演会(SI2009)
  • 発表場所: 芝浦工業大学 豊洲キャンパス(東京都)
• [図書] A Talking Robot and Its Singing Performance by the Mimicry of Human Vocalization (2012)
  • 著者名/発表者名: Mitsuki Kitani, Tatsuya Hara, Hiroki Hanada and Hideyuki Sawada
• [図書] "A Talking Robot and Its Singing Performance by the Mimicry of Human Vocalization" in Human-Computer Systems Interaction : Backgrounds and Applications Part 2, Advances in Intelligent and Soft Computing (2011)
  • 著者名/発表者名: Mitsuki Kitani, Tatsuya Hara, Hiroki Hanada, Hideyuki Sawada
  • 総ページ数: 516
  • 出版者: Springer
• [図書] 「ロボット情報学ハンドブック」, ISBN:978-4764955073(松原仁, 松野文俊, 稲見昌彦, 野田五十樹, 大須賀公一, 編集) (2010)
  • 著者名/発表者名: 澤田秀之
  • 総ページ数: 943
  • 出版者: ナノオプトニクスエナジー
• [備考]
  • URL: http://www.eng.kagawa-u.ac.jp/~sawada/
• [備考]
  • URL: http://www.eng.kagawa-u.ac.jp/~sawada/
• [備考]
  • URL: http://www.eng.kagawa-u.ac.jp/~sawada/
• [備考]
  • URL: http://www.eng.kagawa-u.ac.jp/~sawada/