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2008 年度 実績報告書

リズムある会話を可能とするコミュニケーションロボットに関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 20300068
研究機関早稲田大学

研究代表者

小林 哲則  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (30162001)

キーワード音声情報処理 / 画像情報処理 / 知能ロボット / コミュニケーションロボット / ターンテーキング / パラ言語
研究概要

本研究では,パラ言語生成・理解の処理方式,および言語・パラ言語の連携処理を高度化することで,人間と自然なリズムで会話できるコミュニケーションロボットを実現するとともに,この機能を組み込んだロボットを用いた会話実験を通じて,ターンテーキング(発話の番の交代)のモデルを精緻化することを目的とする。
上記目的実現のため,本年度は主に要素技術の機能拡張を行った。研究の実施概要は以下のとおりである。
(1)ターンテーキングのモデル化:相手の表現の意図を早期かつ正確に確定する枠組みをWFSTに基づいて構築した。特に,断片化した発話を高精度で認識するアルゴリズムを開発した。また,これを用いて,会話システムのプロトタイプを構成した。
(2a)パラ言語生成の高度化(パラ言語生成のための声質・韻律制御):声優の発話を題材として,特に距離感を表現する音声のもつべき特徴とその合成方式について検討した。HMM合成とSTRAIGHT方式の組み合わせにより,距離感を生成するための必要条件を整理した。
(2b)パラ言語生成の高度化(動作制御):表現力を向上するため,ロボットハードウェアの再設計を行った。(当初,手腕部の作成を予定していたが,全体的な再設計を行った。)
(3a)パラ言語理解の高度化(画像処理の精度向上):画像処理によるパラ言語理解処理の向上のために,同時に多方向から顔画像を収集できる装置を設計・制作した。
(3b)パラ言語理解の高度化(実環境における音声処理の精度向上):音声収録のためのハードウェアの実装を行った。申請者らが,携帯電話用に開発した処理アルゴリズムを基礎として用いることで,指向性雑音と拡散性雑音の処理アルゴリズムを実装し,これにロボットの自発話,動作音等の除去アルゴリズムを組み込み,実環境で安定して動作するシステムを構築した。

  • 研究成果

    (19件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] Upper-body Contour Extraction Using Face and Body Shape Variance Information2009

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Hoshiai, Shinya Fujie, Tetsunori Kobayashi
    • 雑誌名

      The 3rd Pacific-Rim Symposium on Image and Video Technology (PSIVT2009)

      ページ: 862-873

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ears of the robot : Direction of arrival estimation based on pattern recognition using robot-mounted miorophones2008

    • 著者名/発表者名
      Naoya Mochiki, Tetsuji Ogawa, Tetsunori Kobayashi
    • 雑誌名

      IEICE Trans. on Information and Systems E91-D

      ページ: 1522-1530

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multi-modal Integration for Personalized Conversation : Towards a Humanoid in Daily Life2008

    • 著者名/発表者名
      Shinya Fujie, Tetsunori Kobayashi, et al.
    • 雑誌名

      IEEE/RAS Proc. Humanoids2008

      ページ: 617-622

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Designing Communication Activation System in Group Communication2008

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Matsuyama, Tetsunori Kobayashi, et al.
    • 雑誌名

      IEEE/RAS Proo. Humanoids2008

      ページ: 629-634

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Upper-body Contour Extraction and Tracking Using Face and Body Shape Variance Information2008

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Hoshiai, Shinya Fujie, Tetsunori Kobayashi
    • 雑誌名

      IEEE/RAS Proc. Humanoids2008

      ページ: 391-398

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Class Distance Weighted Locality Preserving Projection for Automatic Age Estimation2008

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Ueki, Masakazu Miya, Tetsuji Ogawa, Tetsunori Kobayashi
    • 雑誌名

      IEEE Proc. Biometrics : Theory, Applications and Systems

      ページ: 15

    • 査読あり
  • [雑誌論文] An ASM fitting method based on machine learning that provides a robust parameter initialization for AAM fitting2008

    • 著者名/発表者名
      Matthias Wimmer, Shinya Fujie, Tetsunori Kobayashi, et al.
    • 雑誌名

      IEEE Proc. International Conference on Automatic Face and Gesture Recognition (CD版)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ears of the robot : noise reduction using four-line ultra-micro omni-directional microphones mounted on a robot head2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsuji Ogawa, Tetsunori Kobayashi, et al.
    • 雑誌名

      Proc. EUSIPC02008 (CD版)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Speech enhancement using square microphone array for mobile devices2008

    • 著者名/発表者名
      Shintaro Takada, Tetsuji Ogawa, Tetsunori Kobayashi, et al.
    • 雑誌名

      IEEE Proc. ICASSP 2008

      ページ: 313-316

    • 査読あり
  • [学会発表] 音声対話システム用音声認識器の実現と音声対話ロボットへの応用2009

    • 著者名/発表者名
      藤江真也, 渡邊大地, 谷口徹, 小林哲則
    • 学会等名
      人工知能学会言語・音声理解と対話処理研究会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      20090300
  • [学会発表] 断片化したユーザ発話のための対話用音声認識システム2009

    • 著者名/発表者名
      谷口徹, 藤江真也, 小林哲則
    • 学会等名
      日本音響学会 平成21年春季研究発表会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      20090300
  • [学会発表] 騒音下音声認識システム評価におけるロンバード効果の影響の検証-ロンバード発声適応モデルを用いた評価-2009

    • 著者名/発表者名
      小川哲司, 小林哲則
    • 学会等名
      日本音響学会 平成21年春季研究発表会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      20090300
  • [学会発表] マルチモーダル会話ロボットとグループコミュニケーション2009

    • 著者名/発表者名
      小林哲則
    • 学会等名
      電子情報通信学会 VNV研究会
    • 発表場所
      島根大学
    • 年月日
      20090300
  • [学会発表] 音声対話ロボットの開発と将来展開2009

    • 著者名/発表者名
      小林哲則
    • 学会等名
      組み込み事例・応用講演会
    • 発表場所
      東北工大
    • 年月日
      20090200
  • [学会発表] ロボットのためのハンズフリー音声対話システム2008

    • 著者名/発表者名
      細谷耕佑, 小川哲司, 藤江真也, 小林哲則, 他
    • 学会等名
      情報処理学会音声言語情報処理研究会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      20081200
  • [学会発表] 音声対話用音声認識システム2008

    • 著者名/発表者名
      谷口徹, 藤江真也, 小林哲則
    • 学会等名
      情報処理学会音声言語情報処理研究会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      20081200
  • [学会発表] 人-人コミュニケーションの活性化支援ロボットの開発2008

    • 著者名/発表者名
      松山洋一, 谷山輝, 藤江真也, 小林哲則
    • 学会等名
      第53回人工知能学会言語・音声理解と対話処理研究会
    • 発表場所
      公立はこだて未来大学
    • 年月日
      20080700
  • [学会発表] 形状変化傾向を考慮した動的輪郭モデルによる人の上体輪郭へのフィッティング2008

    • 著者名/発表者名
      星合和樹, 藤江真也, 小林哲則
    • 学会等名
      第11回画像の認識・理解シンポジウム
    • 発表場所
      軽井沢プリンスホテル
    • 年月日
      20080700
  • [学会発表] HMMの尤度パターンを利用したリスコアリングにおける次元圧縮法の検討2008

    • 著者名/発表者名
      小川哲司, 小林哲則
    • 学会等名
      電子情報通信学会 音声研究会
    • 発表場所
      岩手県立大
    • 年月日
      20080700

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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