(57)【要約】【課題】評価対象において音声がどのように認識されているかを評価する。【解決手段】音声伝達状況評価システム１は、言語音が含まれる原音声を所定の周波数幅及び時間幅に平均化された音声を含む加工音声を、評価対象に対して入力する加工音声入力部１４と、加工音声を入力した評価対象から、加工音声に対する結果情報を取得する結果情報取得部１５と、結果情報に基づいて、評価対象によって原音声に含まれる言語音がどの程度認識できるかを評価する評価部１６と、を有する。【選択図】図２
2020130535.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
言語音が含まれる原音声を所定の周波数幅及び時間幅に平均化された音声を含む加工音声を、評価対象に対して入力する加工音声入力部と、
前記加工音声を入力した前記評価対象から、前記加工音声に対する結果情報を取得する結果情報取得部と、
前記結果情報に基づいて、前記評価対象によって前記原音声に含まれる言語音がどの程度認識できるかを評価する評価部と、
を有する、音声伝達状況評価システム。
【請求項２】
前記原音声に含まれる言語音に係る情報を保持する入力音声情報保持部をさらに有し、
前記評価部は、前記結果情報と、前記入力音声情報保持部において保持される前記原音声に含まれる言語音に係る情報とを比較することで、前記評価対象によって前記原音声に含まれる言語音がどの程度認識できるかを評価する、請求項１に記載の音声伝達状況評価システム。
【請求項３】
前記結果情報取得部は、前記評価対象から、前記加工音声の聴き取り結果を前記結果情報として取得し、
前記評価部は、前記結果情報に前記原音声に含まれる言語音がどの程度含まれるかに基づいて、前記評価対象によって前記原音声に含まれる言語音がどの程度認識できるかを評価する請求項１または２に記載の音声伝達状況評価システム。
【請求項４】
前記結果情報取得部は、前記評価対象を伝搬した後の前記加工音声を前記結果情報として取得し、
前記評価部は、前記結果情報として取得された前記評価対象を伝搬した後の前記加工音声から、前記原音声に含まれる言語音をどの程度認識できるかに基づいて、前記評価対象によって前記原音声に含まれる言語音がどの程度認識できるかを評価する請求項１または２に記載の音声伝達状況評価システム。
【請求項５】
前記加工音声は、平均化を行う際の前記周波数幅または前記時間幅の少なくとも一方が、健聴者が聴き取り可能な程度の前記周波数幅及び前記時間幅の組み合わせよりも小さくされている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の音声伝達状況評価システム。
【請求項６】
言語音が含まれる原音声を所定の周波数幅及び時間幅に平均化された音声を含む加工音声を、評価対象に対して入力することと、
前記加工音声を入力した前記評価対象から、前記加工音声に対する結果情報を取得することと、
前記結果情報に基づいて、前記評価対象によって前記原音声に含まれる言語音がどの程度認識できるかを評価することと、
を含む、音声伝達状況評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声伝達状況評価システム及び音声伝達状況評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、聴力検査を実施するための聴力検査装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−２１３７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
高齢者等においては、聴力の低下に由来してコミュニケーションが困難となる場合がある。原因としては、弱い音を聴き取ることができないという音自体の検知能力の低下の場合のほか、音自体は検知可能であるが音エネルギーを細かく分けて聴き取ることができず言葉が理解できないという場合がある。しかしながら、聴力の低下の原因を特定するような検査を行う方法は検討されていなかった。
【０００５】
本発明は上記を鑑みてなされたものであり、評価対象において音声がどのように認識されているかを評価することが可能な音声伝達状況評価システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る音声伝達状況評価システムは、言語音が含まれる原音声を所定の周波数幅及び時間幅に平均化された音声を含む加工音声を、評価対象に対して入力する加工音声入力部と、前記加工音声を入力した前記評価対象から、前記加工音声に対する結果情報を取得する結果情報取得部と、前記結果情報に基づいて、前記評価対象によって前記原音声に含まれる言語音がどの程度認識できるかを評価する評価部と、を有する。
【０００７】
また、本発明の一形態に係る音声伝達状況評価方法は、言語音が含まれる原音声を所定の周波数幅及び時間幅に平均化された音声を含む加工音声を、評価対象に対して入力することと、前記加工音声を入力した前記評価対象から、前記加工音声に対する結果情報を取得することと、前記結果情報に基づいて、前記評価対象によって前記原音声に含まれる言語音がどの程度認識できるかを評価することと、を含む。
【０００８】
上記の音声伝達状況評価システム及び音声伝達状況評価方法によれば、言語音が含まれる原音声を所定の周波数幅及び時間幅に平均化された音声を含む加工音声を評価対象に対して入力して、評価対象から結果情報を取得することで、評価対象によって原音声に含まれる言語音がどの程度認識できるかを評価する。このような構成とすることで、例えば、加工音声を作成する際の平均化を行う周波数幅及び時間幅を変化させて、評価対象の言語音の認識能力を確認することで、評価対象に係る評価を行うことができる。したがって、評価対象における言語音の認識の程度の変化が、周波数幅によるものなのか時間幅によるものなのかを評価することが可能となるため、評価対象に係る音声認識の評価をより詳細に行うことができる。
【０００９】
ここで、前記原音声に含まれる言語音に係る情報を保持する入力音声情報保持部をさらに有し、前記評価部は、前記結果情報と、前記入力音声情報保持部において保持される前記原音声に含まれる言語音に係る情報とを比較することで、前記評価対象によって前記原音声に含まれる言語音がどの程度認識できるかを評価する態様とすることができる。
【００１０】
評価部において、入力音声情報保持部において保持される、原音声に含まれる言語音に係る情報を用いて評価を行うことにより、結果情報に基づく評価対象に係る評価をより適切に行うことができる。
【００１１】
前記結果情報取得部は、前記評価対象から、前記加工音声の聴き取り結果を前記結果情報として取得し、前記評価部は、前記結果情報に前記原音声に含まれる言語音がどの程度含まれるかに基づいて、前記評価対象によって前記原音声に含まれる言語音がどの程度認識できるかを評価する態様とすることができる。
【００１２】
上記の構成とすることで、加工音声の聴き取り結果に基づいて、評価対象による言語音の周波数幅または時間幅に対する分解能がどの程度であるかを適切に評価することが可能となる。
【００１３】
また、前記結果情報取得部は、前記評価対象を伝搬した後の前記加工音声を前記結果情報として取得し、前記評価部は、前記結果情報として取得された前記評価対象を伝搬した後の前記加工音声から、前記原音声に含まれる言語音をどの程度認識できるかに基づいて、前記評価対象によって前記原音声に含まれる言語音がどの程度認識できるかを評価する態様とすることができる。
【００１４】
上記の構成とすることで、評価対象を伝搬した後の加工音声を用いて、言語音にかかる情報がどの程度残存するかを適切に評価することが可能となる。
【００１５】
前記加工音声は、平均化を行う際の前記周波数幅または前記時間幅が、健聴者が聴き取り可能な程度の前記周波数幅及び前記時間幅の組み合わせよりも小さくされている態様とすることができる。
【００１６】
上記の構成とすることで、周波数幅または時間幅のどちらを変化させた場合に言語音の認識能力が低下するかなど、評価対象に係る評価をより詳細に行うことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、評価対象において音声がどのように認識されているかを評価することが可能な音声伝達状況評価システム及び音声伝達状況評価方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、一形態に係る音声伝達状況評価システムの使用状況を説明する図である。
【図２】図２（ａ）及び図２（ｂ）は、音声伝達状況評価システムで用いられる加工音声について説明する図である。
【図３】図３は、一形態に係る音声伝達状況評価システムの機能を説明するブロック図である。
【図４】図４は、音声伝達状況評価システムによる処理の手順を説明する図である。
【図５】図５は、音声伝達状況評価システムのハードウェア構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
［音声伝達状況評価システム］
【００２０】
図１は、本発明の一形態に係る音声伝達状況評価システムが行う評価について概念的に説明する図である。また、図２は、音声伝達状況評価システムの機能を説明するブロック図である。
【００２１】
図１に示すように、音声伝達状況評価システムは、評価対象Ｏに対して加工音声Ｄ２を入力し、評価対象Ｏによる聴き取り結果である結果情報Ｄ３を取得することにより、評価対象Ｏに対して音声がどのように伝達されたかを評価するシステムである。
【００２２】
評価対象Ｏは、例えば、人であってもよいし、音声を伝搬する環境等であってもよい。人は、聴力に応じて、耳に入力される音声情報の認識能力が変化する。したがって、入力された音声を適切に認識できる場合もあるが、認識できない場合も生じ得る。評価対象Ｏが人である場合、例えば、ヘッドホン等を利用して対象者（評価対象Ｏ）に対して加工音声Ｄ２を入力する。そして、対象者が加工音声Ｄ２をどのように認識したかを示す情報を結果情報Ｄ３として取得する。対象者が加工音声Ｄ２をどのように認識したかは、例えば、音声伝達状況評価システムを用いて評価を行う評価者が対象者に対する試問を行うことによって把握してもよい。
【００２３】
また、評価対象Ｏとなり得る音声を伝搬する環境とは、例えば、音声を伝達する伝送系または音場等が挙げられる。伝送系には、アナログ伝送及びネットワーク伝送の両方が含まれる。音声信号を伝送路に応じた所定の信号に変換して、伝送路内を伝搬させた後、受信側で再度音声信号に変換する。信号の変換時、または、伝送路内の伝搬時などに、雑音等が含まれる場合がある。また、音声信号が音場を経ると、音声信号が音場を経る際に音場で発生する残響や雑音等が音声信号に含まれる場合がある。
【００２４】
音声伝達状況評価システムでは、上記の伝送系または音場を評価対象Ｏとして、加工音声Ｄ２がどのように伝達されるかを評価することができる。評価対象Ｏが音声を伝搬する環境である場合、例えば、スピーカー等を利用して対象となる伝搬環境（評価対象Ｏ）に対して加工音声Ｄ２を入力する。そして、伝搬環境内を伝搬した後の音声を、マイク等を用いて結果情報Ｄ３として取得する。加工音声Ｄ２を伝搬環境に対して入力する装置（スピーカー等）、及び、結果情報Ｄ３を取得する装置（マイク等）の配置を調整することで、伝搬環境を伝搬した音声に係る情報を結果情報Ｄ３として取得することができる。
【００２５】
本実施形態で説明する音声伝達状況評価システムは、評価対象Ｏに対して入力する加工音声Ｄ２が、原音声Ｄ１に対して加工を施したものであることを特徴とする。原音声Ｄ１としては、言語音の組み合わせを含む音声信号を用いることができる。具体的には、例えば、２０文字程度の文字列を音読した音声信号等を用いることができる。
【００２６】
加工音声Ｄ２は、原音声Ｄ１について、一定の周波数範囲及び時間範囲ごとに、音声信号のパワーの平均を求め、時間変化・周波数変化する音声の情報を任意の幅で一定化（平均化）した音声を含むものである。
【００２７】
加工音声Ｄ２において、音声信号のパワーの平均を求める領域（周波数範囲及び時間範囲）は、適宜変更することができる。図２（ａ）及び図２（ｂ）は、加工音声Ｄ２を作成する際の平均化の対象領域について説明する図である。図２（ａ）及び図２（ｂ）では横軸を時間とし縦軸を周波数としている。上述のように、所定の時間幅及び周波数幅の音声信号のパワーの平均を求めることで、加工音声Ｄ２を得ることができるが、平均を求める対象となる領域同士は重なっていてもよいし、重なっていなくてもよい。
【００２８】
図２（ａ）に示す例は、パワーの平均を求める対象となる領域Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３は互いに重なっていない。このように、時間変化・周波数変化する音声の情報を任意の幅でほとんど重ならない状態で一定化する処理を、モザイク化という。すなわち、図２（ａ）に示す状態で各領域Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３等に含まれる音声信号のパワーの平均を求めることをモザイク化といい、得られた加工音声をモザイク音声ということができる。
【００２９】
一方、図２（ｂ）に示す例では、パワーの平均を求める対象となる領域Ａ２１，Ａ２２は互いに重なっていないが、領域Ａ２３は領域Ａ２１，Ａ２２の両方に重なっている。領域Ａ２１，Ａ２３，Ａ２２は、時間方向に沿って互いに重なった状態で連続している。各領域Ａ２１，Ａ２３，Ａ２２での音声信号のパワーの平均は、時間方向に沿って移動平均を算出している状態であるともいえる。このように、互いに重なった領域毎に、音声信号のパワーの平均を算出してもよい。なお、時間方向に互いに重なるだけでなく、例えば、領域Ａ２４のように周波数方向に互いに重なるような領域で区切って音声信号のパワーの平均を算出してもよい。また、領域Ａ２５のように周波数方向及び音声方向の両方に互いに重なるような領域で区切って音声信号のパワーの平均を算出してもよい。このように、音声信号のパワーの平均を算出する対象となる領域の区切り方は特に限定されず、また、領域同士が互いに重なっていてもよい。
【００３０】
なお、本実施形態では、加工音声Ｄ２が「言語音が含まれる原音声Ｄ１を所定の周波数幅及び時間幅に平均化された音声」を含むものである、として説明する。ただし、ここでの「平均化」とは、所定の周波数範囲及び時間範囲（上記で説明した「領域」に相当する）に含まれる全ての音声信号の平均を求めていなくてもよい。所定の周波数範囲及び時間範囲（領域）の音声信号のパワーの平均化を行う場合、当該領域に含まれる全ての音声信号の平均化を完全に行うという処理は、信号の処理上不可能である。したがって、加工音声Ｄ２は、原音声Ｄ１を所定の周波数範囲及び時間範囲毎に区切った場合に、互いに異なる範囲（領域）と区別可能であり、同じ範囲では区別できない程度に各範囲（領域）に含まれる音声信号の平均化が行われ、その結果に基づいて当該領域の音声信号を示す信号に変換されたものであればよい。すなわち、所定の周波数範囲及び時間範囲内に、平均化した値に対応する音声信号ではなく例えばノイズなどが含まれていてもよい。
【００３１】
原音声Ｄ１に対する加工の手法を切り替えることで種々の特性を有する加工音声Ｄ２を得ることができる。具体的には、時間変化・周波数変化する音声の情報を任意の幅で一定化する際の幅、すなわち、時間幅及び周波数幅を変化することにより、加工音声Ｄ２の特性を変化させることができる。音声伝達状況評価システムでは、加工音声Ｄ２を用いて評価対象Ｏでの音声の伝達状況を評価することで、評価対象Ｏがどのように音声（言語音）を認識しているか、または、評価対象Ｏがどのように音声（言語音）の情報を伝搬させているか、を評価することができる。
【００３２】
なお、加工音声Ｄ２は、原音声Ｄ１と同様に言語音が認識可能な程度の加工が行われたものである。詳細は後述するが、音声伝達状況評価システムは、加工音声Ｄ２が入力された評価対象Ｏが、加工音声Ｄ２に含まれる言語音をどの程度認識できるかを評価するシステムである。したがって、加工音声Ｄ２の加工は、健聴者または良好な伝搬環境であれば言語音を認識可能な程度とされている。ただし、加工音声Ｄ２は、所定の時間幅及び周波数幅に平均化されていることから、原音声Ｄ１と比べると所謂劣化した音声となっているため、言語音の認識の困難性が高められる可能性がある。音声伝達状況評価システムは、加工後の原音声Ｄ１について聴き取り結果がどのようになったかに基づいて、評価対象Ｏに係る評価を行う。
【００３３】
図３に示すように、音声伝達状況評価システム１は、評価方針制御部１１、加工音声準備部１２、加工音声保持部１３、加工音声入力部１４、結果情報取得部１５、評価部１６、入力音声情報保持部１７、及び、出力部１８を有する。
【００３４】
評価方針制御部１１は、音声伝達状況評価システム１において評価対象Ｏの評価をどのように行うかの方針を決定し、方針に基づいて装置内の各部の制御を行う機能を有する。評価対象Ｏの評価をどのように行うかの方針としては、例えば、評価対象Ｏに対してどのような特性を有する加工音声Ｄ２を入力するかが挙げられる。上述のように加工音声Ｄ２の特性を変化させることで、評価対象Ｏの特性に対する種々の評価を行うことができる。また、複数種類の加工音声Ｄ２を用いて、評価対象Ｏについてより詳細な評価を行うことも可能となる。評価方針制御部１１は、評価対象Ｏの評価をどのように行うかの方針を決定し、その方針に基づいて評価を行うために後述の各部を制御する。
【００３５】
加工音声準備部１２は、評価方針制御部１１による制御に基づいて評価対象Ｏに対して入力する加工音声Ｄ２を準備する機能を有する。加工音声Ｄ２は、自装置で作成してもよいし、外部装置等で加工された音声情報を取得する構成としてもよい。
【００３６】
加工音声Ｄ２は、原音声Ｄ１に対して所定のデータ加工を行うことにより作成することができる。具体的には、一例としては、原音声Ｄ１を所定の周波数範囲及び時間範囲（領域）に区切り、各範囲において音声信号のパワーの平均を求める。パワーの平均から加工音声を生成する際には、所定の時間範囲及び周波数範囲でのフィルタリングを行った後に、白色雑音を駆動音として、当該範囲の音声信号のパワーの平均に対応する音を生成する手法を用いることができる。このとき、駆動音として、白色雑音を用いることに代えて、周期的な矩形波のような倍音を豊富に含む音を使ってもよい。また、原音声のピッチ（音高）あるいはピッチの明瞭性に対応した周期及び周期性の程度が変化する波を有する音を駆動音として用いてもよい。原音声のピッチに対応した周期及び周期性の程度が変化する波を有する音を駆動音として用いた場合、加工音声Ｄ２には、原音声のピッチまたはピッチの明瞭性に係る情報が含まれることとなる。このように原音声のピッチまたはピッチの明瞭性に係る情報が含まれる加工音声Ｄ２は、これらの情報が含まれない加工音声と比較して、原音声Ｄ１に含まれる言語音を認識しやすくなると考えられている。なお、加工音声Ｄ２の作成方法は上記の方法には限定されず、種々の方法を用いることができる。
【００３７】
加工音声保持部１３は、加工音声準備部１２により準備された加工音声Ｄ２を保持する機能を有する。音声伝達状況評価システム１により評価対象Ｏに対して音声入力を行うまで、または、評価対象Ｏに対して音声入力を行った後も、加工音声Ｄ２を保持する構成としてもよい。
【００３８】
加工音声入力部１４は、評価対象Ｏに対して加工音声Ｄ２の入力を行う機能を有する。上述のように、評価対象Ｏへの加工音声Ｄ２の入力とは、例えば、ヘッドホンまたはスピーカー等により加工音声Ｄ２を発声する構成とすることもできるが、これに限定されるものではない。評価対象Ｏに応じて加工音声Ｄ２の入力方法は適宜変更することができる。
【００３９】
結果情報取得部１５は、評価対象Ｏから加工音声Ｄ２の入力結果に対応する結果情報Ｄ３を取得する機能を有する。評価対象Ｏからの結果情報Ｄ３について、例えば、評価対象Ｏが人である場合には、対象者が聞き取った言語音を特定する情報を結果情報Ｄ３として用いることができる。また、評価対象Ｏが伝送系または音場などの伝搬環境である場合には、評価対象Ｏを伝搬した後の音声情報を結果情報Ｄ３として取得することができる。
【００４０】
評価部１６は、結果情報取得部１５により取得された結果情報Ｄ３に基づいて、評価対象Ｏについて音声伝達が適切に行われているかを評価する。上述のように、加工音声Ｄ２は原音声Ｄ１に対して所定の加工を施したものであるが、原音声Ｄ１と同様に言語音が認識可能な程度に加工されたものである。したがって、評価部１６では、結果情報Ｄ３に原音声Ｄ１に対応する言語音がどの程度含まれているかに基づいて、音声の伝達状況を評価する。
【００４１】
評価対象Ｏが人である場合、結果情報Ｄ３は、評価対象Ｏ（対象者）が聞き取った言語音を特定する情報となる。したがって、評価部１６は、加工音声Ｄ２に含まれる言語音と、結果情報とを比較して、言語音がどの程度認識されているかを評価することになる。
【００４２】
評価対象Ｏが伝搬環境である場合、結果情報Ｄ３は、評価対象Ｏ（伝搬環境）を経た音声情報となる。したがって、評価部１６は、結果情報Ｄ３として取得された音声情報に言語音がどの程度含まれているかを特定することで、言語の内容がどの程度残っているかを評価することになる。なお、結果情報Ｄ３として取得された音声情報に言語の内容がどの程度含まれているかを特定する方法としては、例えば、言語音毎に対応するスペクトル形状、時間包絡等の特徴量を予め保持しておき、結果情報Ｄ３として取得した音声情報に言語の内容に対応したスペクトル形状等の特徴量がどの程度残存しているかを評価することが挙げられる。ただし、上記の手法に限定されたものではなく、種々の方法を用いることができる。
【００４３】
入力音声情報保持部１７は、評価部１６による評価に利用するための入力音声（言語音）に係る情報を保持する機能を有する。入力音声情報保持部１７において保持する情報としては、例えば、加工音声Ｄ２の加工前の原音声Ｄ１自体であってもよいし、原音声Ｄ１に含まれる言語音を特定する情報であってもよい。評価部１６による評価に利用可能な状態であれば、保持する情報の種類または形式等は特に限定されない。
【００４４】
出力部１８は、評価部１６による評価結果等を外部へ出力する機能を有する。出力方法は特に限定されないが、例えば、外部装置との間に対して有線または無線の通信により、評価結果に関する情報を送信する等の方法を用いることができる。
【００４５】
次に、音声伝達状況評価システム１による評価方法（音声伝達状況評価方法）について、図４を参照しながら説明する。
【００４６】
まず、評価方針制御部１１によって、評価対象Ｏにかかる評価の方針を決定する。具体的には、評価対象Ｏを特定して、どのような加工音声Ｄ２を評価対象Ｏに対して入力して評価を行うかを決定する。方針の決定は、評価対象Ｏの評価を行うタイミングに行ってもよいし、事前に行っておいてもよい。
【００４７】
加工音声準備部１２は、評価方針制御部１１によって決定された方針に基づいて、原音声Ｄ１に対応する加工音声Ｄ２を準備する。自装置で加工音声の作成が可能である場合には、原音声Ｄ１の加工処理を行うことによって加工音声Ｄ２を準備する。また、自装置では加工音声の作成が不可能である場合には、評価方針制御部１１によって決定された評価の方針に基づいて、外部装置から所望の加工音声Ｄ２を取得することで加工音声Ｄ２を準備する（Ｓ０１）。なお、このときに、加工音声Ｄ２に対応する音声（言語音）に係る情報（例えば、原音声Ｄ１など）を取得する構成とすることができる。準備された加工音声Ｄ２は加工音声保持部１３において保持される。また、加工音声Ｄ２に対応する音声（言語音）に係る情報は、入力音声情報保持部１７において保持される。
【００４８】
次に、加工音声入力部１４は、評価方針制御部１１の制御により、評価対象Ｏに対して加工音声Ｄ２を入力する（Ｓ０２）。また、結果情報取得部１５は、評価対象Ｏからの結果情報Ｄ３を取得する。上述したように、評価対象Ｏの種類によって、加工音声Ｄ２の入力方法及び結果情報Ｄ３の取得方法は適宜変更される。
【００４９】
次に、評価部１６は、結果情報Ｄ３と、入力音声情報保持部１７において保持される情報都に基づいて、評価対象Ｏにおいて音声情報がどの程度適切に伝達されたかを評価する（Ｓ０４）。また、評価に基づいて、評価方針制御部１１では、条件を変更して再評価を行うか否かを判断し（Ｓ０５）、必要に応じて（Ｓ０５−ＹＥＳの場合）、加工音声Ｄ２の準備（Ｓ１）から評価（Ｓ０４）までの一連の処理を繰り返す。また、再評価が不要である場合（Ｓ０５−ＮＯ）には、評価した結果をまとめて、出力部１８から出力する（Ｓ０６）。
【００５０】
評価方針制御部１１による再評価要否の判断（Ｓ０５）としては、例えば、評価部１６による評価の結果の一部に良好とはいえない結果がある場合に、加工条件の一部を変更した加工音声Ｄ２を用いて、再度評価を行うということが挙げられる。なお、再評価要否の判断（Ｓ０５）を行わず、例えば、予め決定された評価方針に基づいて、加工条件が異なる複数の加工音声Ｄ２を用いて評価対象Ｏに係る評価を行う構成としてもよい。
【００５１】
上記の音声伝達状況評価システム１は、音声伝達状況評価システム１の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図５は、本実施形態に係る音声伝達状況評価システム１のハードウェア構成の一例を示す図である。上述の音声伝達状況評価システム１は、物理的には、プロセッサ１００１、メモリ１００２、ストレージ１００３、通信装置１００４、入力装置１００５、出力装置１００６、バス１００７などを含むコンピュータ装置として構成されてもよい。なお、「装置」とは、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。音声伝達状況評価システム１のハードウェア構成は、図に示した各装置を１つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。
【００５２】
音声伝達状況評価システム１における各機能は、プロセッサ１００１、メモリ１００２などのハードウェア上に所定のソフトウェア（プログラム）を読み込ませることで、プロセッサ１００１が演算を行い、通信装置１００４による通信や、メモリ１００２及びストレージ１００３におけるデータの読み出し及び／又は書き込みを制御することで実現される。
【００５３】
プロセッサ１００１は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ１００１は、周辺装置とのインタフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置（ＣＰＵ：Central  Processing  Unit）で構成されてもよい。プロセッサ１００１は、プログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールやデータを、ストレージ１００３及び／又は通信装置１００４からメモリ１００２に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態で説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。上述の各種処理は、１つのプロセッサ１００１で実行されてもよいし、２以上のプロセッサ１００１により同時又は逐次に実行されてもよい。
【００５４】
メモリ１００２は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＥＰＲＯＭ（Erasable  Programmable  ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically  Erasable  Programmable  ＲＯＭ）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）などの少なくとも１つで構成されてもよい。メモリ１００２は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。
【００５５】
ストレージ１００３は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact  Disc  ＲＯＭ）などの光ディスク、ハードディスクドライブ等により構成されてもよい。ストレージ１００３は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。
【００５６】
通信装置１００４は、有線及び／又は無線ネットワークを介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア（送受信デバイス）であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。なお、通信装置１００４は含まれていなくてもよい。
【００５７】
入力装置１００５は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス（例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど）である。
【００５８】
また、プロセッサ１００１やメモリ１００２などの各装置は、情報を通信するためのバス１００７で接続される。バス１００７は、単一のバスで構成されてもよいし、装置間で異なるバスで構成されてもよい。
【００５９】
ここで、音声伝達状況評価システム１による評価の詳細について説明する。上述するように、原音声Ｄ１は、言語音の組み合わせを含んでいる。一方、加工音声Ｄ２は、上記の時間変化・周波数変化する音声の情報を任意の幅で一定化する処理により、原音声Ｄ１に含まれている音声信号のパワーの変化（時間変化または周波数変化）の一部が失われた情報となっている。しかしながら、一定化する対象となる時間幅または周波数幅をある程度小さくすることで、一定化の処理を経た後のモザイク音声についても、聴力が健常な人間（健聴者）であれば、原音声Ｄ１に含まれる言語音を十分認識可能であることが知られている。換言すると、所定の条件の加工音声Ｄ２であれば、健聴者であれば原音声Ｄ１に含まれる言語音を十分認識可能であるといえる。
【００６０】
人間の音声知覚には、５０Ｈｚ〜７０００Ｈｚの周波数に含まれる音の成分が用いられる。ただし、人間は周波数毎に音の成分を明確に区別しているのではなく、ある程度の周波数帯域の音を同一成分の音として認識しているとされる。例えば、聴覚末梢系では２０の周波数帯域の音を区別して認識しているとされる。２０の周波数帯域とは、例えば、E. Zwicker and E. Terhardt, “Analytical Expressions forCritical-Band Rate and Critical Bandwidth as a Function of Frequency,” Journalof Acoustic Society of America, Vol. 68, No. 5, 1980, pp. 1523-1525.doi:10.1121/1.385079において示された２０のバンドである。この２０のバンドそれぞれにおける音の強度（パワー）の変化が、音声（言語音）の内容を伝える際に重要であると考えられている。したがって、例えば、この２０のバンドを明確に区別可能な程度の周波数幅で音声を平均化したとしても、人間は音声を認識が可能であると考えられる。
【００６１】
また、健聴者の場合、平均化する際の周波数幅を上記の２０のバンドに対応する幅よりも大きくしたとしても、平均化する際の時間幅をある程度短くすることで、音声（言語音）をある程度正確に理解できることが知られている。例えば、健聴者を対象に、音声の明瞭度（認識可能な言語音の割合に相当する）が５０％となる点を音声知覚の閾値と考え、健聴者におけるモザイク音声の明瞭度の閾値を分析した結果が開示されている（尾中達郎，中島祥好，上田和夫，Gerard  B.  Remijin.  “モザイク処理を施した日本語名詞句音声の明瞭度について”、日本音響学会２０１８年秋季研究発表会、2018.09.）。この結果では、健聴者を対象として分析を行った結果、周波数３０Ｈｚ〜６４００Ｈｚの帯域の音声を５，１０，２０帯域に分割して平均化した際に、５帯域に分割して平均化した音声は時間幅を３０ｍｓ以上に大きくすると音声の明瞭度が５０％以下となることが分かった。また、１０帯域に分割して平均化した音声は時間幅を５５ｍｓ以上に大きくすると音声の明瞭度が５０％以下となることが分かった。また、２０帯域に分割して平均化した音声は時間幅を７５ｍｓ以上に大きくすると音声の明瞭度が５０％以下となることが分かった。このように、健聴者は、音声知覚に用いられる周波数帯域の音をある程度の周波数幅及びある程度の時間幅で平均化したとしても、ある程度の音声の認識が可能であるといえる。また、上記の結果は、平均化を行う際の周波数幅や時間幅を変化させると、健聴者であっても音声の明瞭度が低下することが分かる。
【００６２】
一方、従来の聴力検査（語音聴力検査）においても、聴力の評価が行われるが、従来の評価方法では、語音の聴力レベルという観点でしか評価を行うことができなかった。ここでの聴力レベルとは、評価に用いた音声データに含まれる語音を認識できたか、という評価である。しかしながら、上述したように、音声を認識する際には周波数方向での音声の分解精度、及び、時間方向での音声の分解精度が重要となると考えられる。したがって、仮に、耳において音声（音のパワー）自体は取得できたとしても、周波数方向での音声の分解精度、及び、時間方向での音声の分解精度の何れかに問題があれば、音声の明瞭度（言語音の認識程度）に異常が出てくることが考えられる。
【００６３】
これに対して、本実施形態に係る音声伝達状況評価システム１では、所定の周波数幅及び時間幅において音声信号のパワーの平均化を行った音声を含む加工音声Ｄ２を利用して、評価対象Ｏにおける音声の伝達状況を評価することができる。
【００６４】
例えば、健聴者よりも時間方向での音声の分解精度の低下が起こっている対象者は、モザイク化を行う際の時間幅を、健聴者が聴き取り可能な時間幅より小さくしても、音声の十分な聴き取りができない可能性がある。そこで、モザイク化の加工の仕方を変更して、健聴者が通常明瞭に聴き取りができる程度の周波数幅及び時間幅の組み合わせに対して、時間幅のみをより小さくして平均化を行った加工音声Ｄ２を準備して、この対象者の評価に利用することができる。このような構成とすることで、従来の聴力検査の語音の聴力レベルの低下が、時間方向での音声の分解精度の低下に由来するものかを評価することが可能となる。
【００６５】
同様に、健聴者よりも周波数方向での音声の分解精度の低下が起こっている対象者は、平均化を行う際の周波数幅を、健聴者が聴き取り可能な周波数幅より小さくしても、音声の十分な聴き取りができない可能性がある。そこで、平均化の加工の仕方を変更して、健聴者が通常明瞭に聴き取りができる程度の周波数幅及び時間幅の組み合わせに対して、周波数幅のみをより小さくして平均化を行った加工音声Ｄ２を準備して、この対象者の評価に利用することができる。このような構成とすることで、従来の聴力検査の語音の聴力レベルの低下が、周波数方向での音声の分解精度の低下に由来するものかを評価することが可能となる。
【００６６】
なお、上述したように、健聴者においても、音声の明瞭度（言語音の認識程度）は周波数幅及び時間幅の組み合わせによって変化する。したがって、その変化も考慮した上で、加工音声Ｄ２の準備及び評価を行う態様とすることができる。また、健聴者よりも言語音の認識能力が低下している対象者は、時間方向及び周波数方向の両方での音声の分解精度の低下が原因している場合もある。音声伝達状況評価システム１では、種々の条件で加工した加工音声Ｄ２を用いて評価を行うことで、評価対象Ｏ（対象者）にかかる詳細な分析を行うことが可能となる。
【００６７】
上記は、評価対象Ｏが人である場合について説明した。ただし、評価対象Ｏが人ではなく伝搬環境であっても同様である。すなわち、伝搬環境の影響によって周波数方向（または時間幅方向）に沿って音声の乱れが生じる場合、平均化を行う際の周波数幅（または時間幅）を、健聴者が聴き取り可能な程度の周波数幅（または時間幅）より小さくしても、音声の十分な聴き取りができない可能性がある。そこで、平均化の加工の仕方を変更して、伝搬環境による音声の乱れが生じない（健聴者が聴き取り可能な程度に音声が伝搬する）ことを想定して、健聴者が通常明瞭に聴き取りができる程度の周波数幅及び時間幅の組み合わせに対して、周波数幅のみ（または時間幅のみ）をより小さくして平均化を行った加工音声Ｄ２を準備して、評価対象Ｏの伝搬環境を通す。そして、伝搬環境を経た加工音声Ｄ２（すなわち結果情報Ｄ３）が、加工音声Ｄ２と比べてどの程度音声の聴き取りが可能か確認をすることにより、評価対象Ｏである伝搬環境を経た音声がどの程度聴き取り困難になるかを評価することができる。
【００６８】
このように、音声伝達状況評価システム１及び音声伝達状況評価方法では、所定の時間幅及び周波数幅に平均化された音声でも、健聴者であれば聴き取りが可能とされることを利用し、平均化を行う際の時間幅及び周波数幅を変更した加工音声Ｄ２を利用して、評価対象Ｏについて原音声Ｄ１に含まれる言語音がどの程度認識可能かを評価する。このような構成とすることで、例えば、加工音声Ｄ２を作成する際の平均化を行う周波数幅及び時間幅を変化させて、評価対象Ｏにおける言語音の認識能力を確認することによって、評価対象Ｏに係る評価を行うことができる。したがって、評価対象Ｏにおける言語音の認識の程度の変化が、周波数幅によるものなのか時間幅によるものなのかを評価することが可能となるため、評価対象に係る音声認識の評価をより詳細に行うことができる。
【００６９】
なお、音声伝達状況評価システム１を用いて、対象者（評価対象Ｏ）に係る聴力の評価を行う場合、評価に用いる加工音声Ｄ２としては、例えば、音声の明瞭度（認識可能な言語音の割合に相当する）が７０％程度となる加工音声を準備して使用することができる。加工音声Ｄ２を作成する際の平均化を行う周波数幅及び時間幅を変化させることで、加工音声Ｄ２における音声の明瞭度は適宜調整することができる。
【００７０】
また、音声伝達状況評価システム１を用いて、評価対象Ｏに係る評価を行う場合、加工方法（平均化を行う周波数幅及び時間幅）が互いに異なる複数の加工音声Ｄ２を用いて評価を行ってもよい。上述のように、平均化を行う周波数幅及び時間幅を変化することと、図２（ａ）及び図２（ｂ）で示すように重ね合わせの有無等を変化することと、加工時に使用する駆動音の選択を変更することと、などを組み合わせることで、特徴が互いに異なる多数の加工音声を生成することができる。評価対象Ｏに関してどのような評価を行いたいかに基づいて、利用する加工音声Ｄ２を適切に選択することで、より精度の高い評価を行うことが可能となる。
【００７１】
また、評価部１６において、入力音声情報保持部１７において保持される、原音声Ｄ１に含まれる言語音に係る情報を用いて評価を行うことにより、結果情報Ｄ３に基づく評価対象に係る評価をより適切に行うことができる。
【００７２】
また、結果情報取得部１５は、評価対象Ｏからの加工音声Ｄ２の聴き取り結果を結果情報Ｄ４として取得し、評価部１６は、結果情報Ｄ３に原音声に含まれる言語音がどの程度含まれるかに基づいて、評価対象Ｏによって原音声Ｄ１に含まれる言語音がどの程度認識できるかを評価する態様とすることができる。上記の構成とすることで、加工音声Ｄ２の聴き取り結果に基づいて、評価対象Ｏによる言語音の周波数幅または時間幅に対する分解能がどの程度であるかを適切に評価することが可能となる。この方法は、評価対象Ｏが人である場合に有効である。
【００７３】
また、結果情報取得部１５は、評価対象Ｏを伝搬した後の加工音声Ｄ２を結果情報Ｄ３として取得し、評価部１６は、結果情報Ｄ３として取得された評価対象Ｏを伝搬した後の加工音声Ｄ２から、原音声Ｄ１に含まれる言語音をどの程度認識できるかに基づいて、評価対象Ｏによって原音声Ｄ１に含まれる言語音がどの程度認識できるかを評価する態様とすることができる。上記の構成とすることで、評価対象Ｏを伝搬した後の加工音声Ｄ２を用いて、言語音にかかる情報がどの程度残存するかを適切に評価することが可能となる。この方法は、評価対象Ｏが伝搬環境（伝送系または音場など）である場合に有効である。
【００７４】
加工音声Ｄ２は、平均化を行う際の周波数幅または時間幅が、健聴者が聴き取り可能な程度の周波数幅及び時間幅の組み合わせよりも小さくされている態様とすることができる。上記の構成とすることで、周波数幅または時間幅のどちらを変化させた場合に言語音の認識能力が低下するかなど、評価対象に係る評価をより詳細に行うことができる。
【００７５】
（変形例）
以下、上記実施形態で説明した音声伝達状況評価システム１及び音声伝達状況評価方法の変形例について説明する。
【００７６】
音声伝達状況評価システム１は、１台のコンピュータ装置等により構成されていてもよいし、複数台の装置に対して音声伝達状況評価システム１に係る機能が分散配置されていてもよい。すなわち、音声伝達状況評価システム１の装置構成は特に限定されない。
【００７７】
原音声Ｄ１は上記実施形態で説明したものに限定されず、種々のものを用いることができる。また、原音声Ｄ１に応じて、加工音声Ｄ２の加工の仕方などを変更してもよい。また、加工音声Ｄ２の平均化を行う際のバンド幅等についても適宜変更することができる。また、加工音声Ｄ２は、原音声Ｄ１に対して音声信号のパワーの平均化処理を行うことにより得られる場合について説明したが、平均化処理の前または後に、ノイズ除去等を目的とした処理を追加してもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１…音声伝達状況評価システム、１１…評価方針制御部、１２…加工音声準備部、１３…加工音声保持部、１４…加工音声入力部、１５…情報取得部、１６…評価部、１７…入力音声情報保持部、１８…出力部。
【図１】
2020130535.tif 000003
【図２】
2020130535.tif 000004
【図３】
2020130535.tif 000005
【図４】
2020130535.tif 000006
【図５】
2020130535.tif 000007