韻律制御に主体をおいた対話システム

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12132205
• 研究種目: 特定領域研究(B)
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 小林 哲則 早稲田大学, 理工学部, 教授 (30162001)
• 研究分担者: 中川 聖一 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (20115893) ; 菊池 英明 国立国語研究所, 言語行動研究部, 研究員 ; 白井 克彦 早稲田大学, 理工学部, 教授 (10063702) ; 匂坂 芳典 国際情報通信研究センター, 教授 ; 甲斐 充彦 静岡大学, 工学部, 助教授 (60283496)
• キーワード: 音声対話 / 韻律

研究概要

a)対話韻律パターンコーパスの作成:対話コーパスの作成を目標として,三者の対話における,それぞれの話者の音声の韻律と発話内容を自動的に分析・記録するとともに,話者の視線など対話の状況を分析・記録できるシステムを作成した。
b)対話における自然なリズムと韻律の関係:ユーザの心理状態変化の検出を目的として、ユーザの心理状態の変化がもたらす発話への影響を分析した。具体的には、システムと人間のタスク指向対話を収録し、特に感情の変化が顕著に現れると考えられるシステムの誤解発話に対するユーザ応答の分析を行った。ユーザの戸惑いがポーズ長の増加やパワーの増加に影響を与えていることが分かった。またユーザは対話を繰り返すことにより、システムの次の発話を予測し対話効率をあげようとすることが分かった。
c)対話理解における韻律利用のための基礎検討:不特定話者に対して、ピッチとケプストラム係数には相関があることがわかった。HMMの状態当たりの混合分布数を増やすほど相関値は高くなった。16混合分布のピッチ周波数は、100Hzから160Hz程度に分散しており、ピッチと話者のクラスタに強い相関のあることが示唆された。また、キーとなる単語と述語部分の発話速度とピッチ周波数、パワーの比較を行った。ピッチ周波数は、キーワード付近で有意に高く、パワーも大きいことがわかった。これにより、ピッチの高い部分に注目して、対話音声を理解し応答する音声対話システムを構築できる可能性が示された。
d)高度韻律利用対話システムのアーキテクチャの検討:韻律制御と,韻律利用対話理解とを統合して対話システムを実現するための,システムアーキテクチャについて検討した。特殊な分散共有メモリ型のアーキテクチャによって,高速なサブスクライブ/パブリッシュ機能付黒板モデルを実現し,エージェント間で遅れのない円滑な情報共有を実現した。

研究成果

• [文献書誌] 山田大輔,峯松信明,中川聖一: "STRAIGHT-CepstrumとFFT-Cepstrumの音声認識による比較."電子情報通信学会 音声技報. SP200-61. 39-46 (2000)
• [文献書誌] 佐渡詩郎,山本和英,大竹清敬,中川聖一,増山繁: "ニュース文の音声要約のための韻律情報の利用"情報処理学会 自然言語処理. NL140-4. 23-30 (2000)
• [文献書誌] 山本一公,中川聖一: "発話スタイルによる話速・音韻間距離・ゆう度の違いと音声認識性能の関係"電子情報通信学会論文誌. Vol.83-DII,No.11. 2438-2447 (2000)
• [文献書誌] 菊池英明,白井克彦: "対話効率の向上を目的とした音声対話制御のモデル化"ヒューマンインターフェース学会誌. Vol.2,No.2. 145-152 (2000)
• [文献書誌] Hideaki Kikuchi,Katsuhiko Shirai: "Modeling of Spoken Dialogue Control for Improvement of Dialogue Efficiency"Proc.of IEEE Int'l.Conference on Systems, Man and Cybernetics. 781-785 (2000)
• [文献書誌] Hideaki Kikuchi,Katsuhiko Shirai: "Improvement of Dialogue Efficiency by Dialogue Control Model According to Performance of Processes"Proc.of Int'l.Conference on Spoken Language Processing. 711-714 (2000)
• [文献書誌] K.Aoyama,I.Hirano,H.Kikuchi,K.Shirai: "Designing a Domain Independent Platform of Spoken Dialogue System"Proc.of Int'l.Conference on Spoken Language Processing. 1057-1060 (2000)
• [文献書誌] K.Aoyama,M.Yokoyama,H.Kikuchi,K.Shirai: "Controlling Non-verbal Information in Speaker-change for Spoken Dialogue"2000 IEEE International Conference on System Man and Cybernetics. 1354-1359 (2000)
• [文献書誌] 青山一美,平野泉,菊池英明,白井克彦: "音声対話システム汎用プラットフォームの検討"情報処理学会研究会資料. SLP-30. 7-12 (2000)
• [文献書誌] 平野泉,青山一美,菊池英明,白井克彦: "音声対話システム汎用プラットフォームにおける行動管理部の構築"人工知能学会全国大会(第14回). 134-137 (2000)