A study on factors of the voice to enhance self-expressive functions by developing multiple devices in parallel to support speech disorders

通过开发并行支持言语障碍的多个设备来增强自我表达功能的声音因素研究

• 批准号: 21K12771
• 负责人: 藪 謙一郎
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K12771/
• 关键词: 音声; 構音障害; 聴覚フィードバック; 支援機器; 発声; 音声フィードバック

本研究では、発声、構音、音声フィードバックのそれぞれの音声機能要素について、代表者らが開発してきた、電気式人工喉頭、音声変換システム、話速変換 システムの技術を基礎として、個々の音声要素を制御可能とする要素デバイスを開発し、独立に制御される音声要素について臨床・実験データの収集を行い、自己表現機能にどのように影響するかを調べる予定である。初年度の2021年度には、各種の音声支援機器、アプリ開発を行ってきた。2022年度には、発声、構音、フィードバックの３つの機能のうち、おもに音声フィードバック機能に着目して開発したアプリの実験を行った。具体的には、脳・神経系の患者において構音障害の症状のある患者に、タブレット型端末を用いて、話速変換した音声を話者へ適切にフィードバックする機能を利用してもらい、臨床的データを収集した。その後、言語聴覚士のご協力を頂き、実際に患者に利用して頂いた際の言語訓練の効果や、アプリの改良点について意見を頂いた。これらの意見を踏まえて、次年度にアプリの改良を加えて、適切なフィードバックの臨床的な効果を調べる予定である。発声機能を支援する電気式人工喉頭については、本研究の原点となる先行研究の原音生成のアルゴリズムとノウハウにより、ウェアラブルな電気式人工喉頭の声質向上の効果が得られているため、引き続きデバイス開発を進めていく。また、構音機能の補完システムについては、先行する研究において開発中のウェアラブルな試作機の改良を進めており、新しい方式の構音方式として、さらに要素を絞ったアルゴリズムを考案中である。

This study で は, 発 sound structure, sound and voice フ ィ ー ド バ ッ ク の そ れ ぞ れ の sounds function elements に つ い て representatives, ら が open 発 し て き た, electric 気 type artificial larynx, sounds - in シ ス テ ム, words speed variations change シ ス テ ム の technology を と し て, a 々 の sounds elements を suppression may と す る elements デ バ イ ス を open 発 し, independent に suppression さ れ る sounds elements に つ い て clinical · be 験 デ ー タ の 収 row い を, their performance functional に ど の よ う に influence す る か を adjustable べ る designated で あ る. In the first year of <s:1> 2021, に, various <s:1> sound support machines, アプリ development を, って た た た. 2022 annual に は, 発 sound structure, sound, フ ィ ー ド バ ッ ク の 3 つ の function の う ち, お も に sounds フ ィ ー ド バ ッ ク function with mesh し に て open 発 し た ア プ リ の be 験 を line っ た. Specific に は, 脳 経 god is の patients に お い て compose sound barrier against の symptoms の あ に る patients, タ ブ レ ッ ト type end を with い て, words speed variations in し た sounds を words へ appropriate に フ ィ ー ド バ ッ ク す を る function using し て も ら い, clinical デ ー タ を 収 set し た. , hearing and speech after そ の の き ご together を top, be interstate に に patients using し て top い た interstate の speech training の unseen fruit や, ア プ リ の improvement に つ い て opinion を top い た. Tread こ れ ら の opinion を ま え て, annual に ア プ リ の improved を plus え て, appropriate な フ ィ ー ド バ ッ ク の clinical な unseen fruit を adjustable べ る designated で あ る. 発 sound function を support す る electric 気 type artificial larynx に つ い て は, this study の origin と な の る first research the original sound generated の ア ル ゴ リ ズ ム と ノ ウ ハ ウ に よ り, ウ ェ ア ラ ブ ル な electric 気 type artificial larynx の sound quality up の fruit comes unseen が ら れ て い る た め and き 続 き デ バ イ ス open 発 を into め て い く. ま た finish, construct the sound function の シ ス テ ム に つ い て は, leading す る research に お い て in open 発 の ウ ェ ア ラ ブ ル な attempt machine modified を の into め て お り, new し い way の compose sound way と し て, さ ら に elements stranded を っ た ア ル ゴ リ ズ ム を test case で あ る.

项目成果

Development of a Hands-free Electrolarynx for Obtaining a Human-like Voice using the LPC Residual Wave

开发利用 LPC 残余波获得类人声音的免提电喉

• DOI: 10.1541/ieejfms.142.390
• 发表时间: 2022
• 期刊: IEEJ Transactions on Fundamentals and Materials
• 作者: Takeuchi Masaki;Soejima Yutaro;Ahn Jaesol;Lee Kunhak;Takaki Ken;Ifukube Tohru;Yabu Ken-ichiro;Takamichi Shinnosuke;Sekino Masaki
• 通讯作者: Sekino Masaki

構音障害支援のためのウェアラブルデバイスにおける簡易声質維持機能とインタフェース

可穿戴设备中简单的语音质量维护功能和界面可支持构音障碍

• 发表时间: 2022
• 作者: 藪 謙一郎;田中 敏明，伊福部 達
• 通讯作者: 田中 敏明，伊福部 達

重度障害者の視線入力によるライブ演奏を目指した音楽インタフェースアプリの開発

开发音乐界面应用程序，旨在使用凝视输入为严重残疾人士进行现场表演

• 发表时间: 2021
• 作者: 藪 謙一郎;田中 敏明，伊福部 達;藪 謙一郎，伊福部 達
• 通讯作者: 藪 謙一郎，伊福部 達

シリーズ超高齢社会のデザイン ジェロンテクノロジー

超老龄化社会系列化设计 歌伦科技

• 发表时间: 2021
• 作者: 廣瀬 通孝、伊福部 達;田中 敏明;ほか
• 通讯作者: ほか

Hands-Free Wearable Electrolarynx using Linear Predictive Coding Residual Waves and Listening Evaluation

• DOI: 10.14326/abe.11.68
• 发表时间: 2022
• 期刊: Advanced Biomedical Engineering
• 影响因子: 1
• 作者: Masaki Takeuchi;Jaesol Ahn;Kunhak Lee;Ken Takaki;T. Ifukube;Ken-ichiro Yabu;Shinnosuke Takamichi;R. Ueha;Masaki Sekino