2016 Fiscal Year Annual Research Report
平均声道モデルに基づく声質の多様性の身体的基盤に関する研究
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25280066
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| Research Institution | Konan University |
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Principal Investigator |
北村 達也 甲南大学, 知能情報学部, 教授 (60293594)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 仁 東北工業大学, 工学部, 准教授 (00436164)
蒔苗 久則 科学警察研究所, 法科学第四部, 主任研究官 (20415441)
齋藤 毅 金沢大学, 電子情報学系, 助教 (70446962)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 声道 / 磁気共鳴画像法 / MRI / 音声生成 / 磁気センサシステム / EMA / 音声の個人性 / 声優 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，音声-MRI(磁気共鳴画像法)データベースに基づき平均声道モデルを構築し，声質の多様性が発話器官のいかなる形態的特徴を反映したものかを明らかにすることを目的としている．4年目の2016年度は以下の成果が得られた．
(1) 鼻腔・副鼻腔の音響的特性の調査：2015年度より，音声の個人性への寄与が大きい部位として，鼻腔・副鼻腔に着目し，その音響特性の詳細な分析を行っている．コーンビームX線CTデータから鼻腔および副鼻腔領域を抽出し，その音響特性を時間領域差分法(FDTD法)に基づき解析した．一方で，3Dプリンタを用いて鼻腔・副鼻腔の実体模型を製作し，その音響特性を計測した．その結果，これらの結果がほぼ一致し，これらの手法が信頼性の高いものであることを示した．また，個々の副鼻腔の音響特性も調査し，従来の定説と異なる音響的役割を持つことを示した．なお，この調査は昭和大学との共同で実施した．
(2) 外鼻の音響的特性の調査：外鼻(顔から突き出したいわゆる鼻の部分)はサルには見られないヒトの形態的特徴である．この音響的役割を調査するため，FDTD法により，外鼻を除去した状態の音響特性を解析した．その結果，外鼻は2kHz付近の音響特性に影響を及ぼすことを明らかにした．
(3) 音声-MRIデータベースの構築：5名の男女を対象にして，連続発話時のMRI動画および音声データを収集した．MRI動画は複数断面を同期させたデータであり，この種類のデータを音声研究に応用した例はない．
(4) 声優のMRI観測：声優が多彩な声質を生み出すメカニズムを明らかにするため，3名の声優(女性)の発話時のMRI計測を行い，声質と声道形状の関係を調査した．その結果，喉頭の高さの変化およびそれに起因する声道形状の変形，鼻咽腔連結の程度に顕著な差異が現れることが明らかになった．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
鼻腔・副鼻腔の音響分析や声優のMRI観測が進むなど成果が出ているものの遅れが生じている．研究分担者1名が産前産後休業，育児休業のため本研究プロジェクトを離脱したことなどの影響である．特に，時間を要する音声-MRIデータベースのデータ収集，整備が遅れている．
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| Strategy for Future Research Activity |
研究期間の延長が承認されたため，2017年度も継続して研究を実施し，音声-MRIデータベースの整備に取り組み完成させる．また，これまでに構築した声道モデルの評価を進める．
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| Causes of Carryover |
研究分担者1名が産前産後休業，育児休業のため本研究プロジェクトを離脱したことなどの影響により次年度使用額が生じている．特に，時間と費用を要する音声-MRIデータベースのデータ収集，整備が遅れている．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
研究期間の延長が承認されたため，2017年度も継続して研究を実施し，音声-MRIデータベースの整備に取り組み完成させる．
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Research Products
(12 results)
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[Presentation] 外鼻の音響特性の予備的分析2017
Author(s)
竹本浩典, 北村達也, 山口徹太郎, 槇宏太郎
Organizer
日本音響学会春季研究発表会
Place of Presentation
明治大学（東京都・千代田区）
Year and Date
2017-03-15 – 2017-03-18
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