スライド - 北村達也

情動に伴う声道の変形について
ー発話時/不発話時における観測ー
甲南大学知能情報学部 北村達也
t‐kitamu@konan‐u.ac.jp
1
はじめに
• 情動と密接に関連する脳部位は大脳辺縁系
– 扁桃体，視床下部，中脳中心灰白質，島皮質…
• 発話運動に関する神経経路（哺乳類）
– 前部帯状回 Æ 中脳中心灰白質 Æ 網様体，延髄
Æ 発話運動神経核
– 運動皮質 Æ 網様体 Æ発話運動神経核
• 情動により発話運動が影響を受けうる
• 本研究では，この知見を背景にして，情動を
伴う音声の生成に関する仮説を提案
2
「感情」の分類
情動
(emotion)
感情
(affection)
高等感情
(feeling)
原始情動
(primitive emotion)
基本情動
(basic emotion)
社会的感情
(social feeling)
進化の過程で獲得
福田（2008）の感情階層説による感情の分類
知的感情
(intellectual feeling)
3
情動発話の副作用仮説
発話内容想起
情動
制御不能
発話運動計画
身体に変化
発話運動
副作用的な声質変化
音声
情動音声は「出す」ものではなく
「出る」もの
4
間接的な仮説検証
• 発話時および不発話時における情動による
発話期間の変化をMRI観測
• 情動よって不発話時も発話時と同様な発話
器官の変形が生じれば，仮説を間接的に証
明したことになるのでは？
5
方法
• 被験者：俳優2名（40代男性，30代女性）
– MRI装置内，仰臥位という特殊な状況で感情表現をしても
らう必要があるため
• 情動：「平静」，「激怒」，「喜び」，「悲しみ」
• 対話例中の一方の話者の気持ちになるよう依頼
– 発話なし（1回）
– 発話あり（2回）：「ええ」
• その他の指示
– 情動を表情でも表現する
– 撮像中（15s）発話を持続させる必要はない
– 息が切れたら声道形状を維持しできるだけ呼吸をしない
6
対話例
• 激怒
– A：「あの話は全部ウソだったんです」
– B：（殴りかからんばかりの怒りで）「ええ！許せない！」 （
驚きではなく怒りを表現）
• 喜び
– A：「内定が出たんだって？」
– B：「ええ，そうなんです」（ほっとしたというのではなく喜び
を表現）
• 悲しみ
– A：「あの皿（高価な皿）を割っちゃったんだって？」
– B：「ええ，そうなんです」
7
撮像条件
• MRI装置：島津Marconi社製MAGNEX ECLIPSE 1.5 T Power Drive 250
• 撮像パラメータ
– 被験者が一息で発話する間に撮像するために調整
（約15 sで撮像）
– シーケンス：Gradient Echo法
– TE=3.36 ms，TR=10.0 ms，FA=10度，撮像領域256x256（分
解能512x512 pixels），スライス矢状方向，厚み2.5 mm，
加算回数1回
• 光マイクロフォンによる音声モニタ・収録
8
結果1：女性話者(平静，激怒)
発話あり
発話なし
平静（neutral）
発話あり
咽頭腔および喉
頭腔が狭窄
発話なし
喉頭の位置が
平静より高い
激怒（hot anger）
9
結果2：女性話者(喜び，悲しみ)
発話あり
発話なし
咽頭腔および喉
頭腔が開大
喉頭の位置が
平静より低い
喜び（joy）
発話あり
発話なし
ぶれ（撮像中の
動き）
悲しみ（sad）
10
結果のまとめと考察
• 発話の有無にかかわらず発話器官は情動に
より影響を受ける
• 発話時と不発話時の発話器官の変化には同
様の傾向がある Æ 仮説を支持
• 情動が発話器官に与える影響には個人差が
ある
11
おわりに
• 情動発話の副作用仮説を提案し，MRI観測で検証
– 情動が発話器官におよぼす影響は，発話時と不発話時に
同様の傾向あり
– 間接的な検証ができた
• 情動が発話器官に与える影響には個人差がある
• 硬性側視鏡を用いた観測（実時間） Æ 本研究と同様
の傾向
• 課題
– 定量的な評価
– この仮説で何が変わるのか？
謝辞：本研究の一部は，2009年度総務省SCOPE (071705001) の支援によ
り行われた
12
アナウンス
• 11月音声研究会でぜひご発表ください
– 日程：11月26日（木），27日（金）
– 会場：静岡大学浜松キャンパス
– テーマ：言語獲得・学習, 合成，生成，韻律，一般
– 招待講演
• 竹林洋一先生（静岡大学）：幼児の言語獲得・学習
• 山下洋一先生（立命館大学）：基本周波数モデルとそ
の利用
13
結果3：男性話者(平静，激怒)
発話あり
発話なし
平静（neutral）
発話あり
舌を前方に押し
出している
発話なし
喉頭が下降，
喉頭腔が狭窄
激怒（hot anger）
14
結果4：男性話者(喜び，悲しみ)
発話あり
発話なし
下顎の上昇，
狭めの狭窄
喜び（joy）
発話あり
咽頭腔および喉
頭腔が開大
発話なし
悲しみ（sad）
15
撮像時の音声
• 女性話者
– 平静
– 激怒
– 悲しみ
– 喜び
• 男性話者
– 平静
– 激怒
– 悲しみ
– 喜び