(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
認識番号を記録したカード、前記カードの認識番号を読み取る手段、前記カードから読み取った前記認識番号を記録するための付加的な記憶手段、及び、前記認識番号に関連した音声を記憶媒体から検索し、発声する音声信号再生手段から構成され、肉声を前記付加的な記憶手段に記憶されている前記認識番号と一緒に記憶する付加的な音声記憶手段をさらに備え、前記認識番号によって前記肉声の音声信号が再生されるように構成された音声学習装置。
【請求項２】
ネットワークを通じて音声信号を検索、再生するように構成された、請求項１に記載の音声学習装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はカードを使った学習機器、特に、語学学習などに利用されるカードに記載されている内容に関連した音声を発声する学習機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の学習機器は、音声信号を記録した磁気テープを、予めその内容（例えば、英単語のスペル及びそれに関連した図形等）を印刷したカードに貼り付け、磁気再生機により記録された音声信号を再生することにより達成されてきた。
【０００３】
この種の学習機器は、カードを再生機にかけたときに、カードが一定の速度で動くと同時に音声を発声することや、好きなカードをランダムに選べる等の選択性を有することにより学習者の興味を引きつける効果があり、特に幼児、低学年の語学学習として広く使われている。
【０００４】
図５は従来技術の音声カードであり、磁気記録されたテープ（２）が、記録された内容に関連した絵や文字が印刷されているカード基材（１）に貼り付けられている。
【０００５】
図６は従来技術の音声カードを再生する方式を図式化したもので、カードは一定の回転数で回転しているカード送りロール（３）によって矢印の方向に駆動される。カードが走行すると磁気テープ（２）はカード送りロール（３）と相対している磁気再生ヘッド（４）に接触し、記録されている音声信号が読み取られる。次に、その音声信号は増幅器（５）によって増幅され、スピーカー（６）から音声として発声される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術の学習機器は音声信号自体を磁気テープに記録することにより記録・再生を行っているが、取り扱い上の利便性を考慮すると、カード長は最長でも３０ｃｍ程度に制限されるため、記録・再生速度は一般に低速（例えば、２．４ｃｍ／秒）であり、録音時間も１０秒程度以下に制限される。また、録音された磁気テープは一般に紙を基材とするカードに貼り付けられるため、図６のようにカードと磁気ヘッドが点接触となり、磁気テープをそのままの状態で再生する場合よりヘッドタッチ、アジマスなどの再生条件も悪くなる。さらに、音声カードは一般にアナログ信号で録音されているため、上述のように再生速度が低いと、再生機のワウ・フラッターも発生しやすい。このような状況により、この種のカードを使用して、高音質や比較的長い再生時間が要求される音楽ソフト等の音声信号を記録・再生することはほとんど不可能であった。
【０００７】
本発明はカードのランダム選択性や、カード再生時にカードが動くことによって学習者が興味を持ちながら学習するといった従来の学習機器の特長を活かしながら、従来の課題であった再生音の音質を著しく向上させ、カード長以上の再生時間を必要とするソフトの利用を可能にする学習機器を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は半導体メモリーを使用したデジタル音声記録再生技術を利用し、カードに記録された呼び出し信号（または、カード認識番号）で、カードに記録されているデータに対応する音声信号を、予めメモリーに記録されているソフトとしての音声信号から検索し、再生するものである。すなわち、学習者がカードを装置にかけることにより、カードに記録された呼び出し信号が読み取られ、その呼び出し信号に対応するメモリーに記録された音声信号が選択され再生される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施例の音声カードであり、カード基材（１）の一部にカード認識番号がバーコード化され印刷されている。カードの他の部分には従来通り関連した絵や文字が印刷されている。カードには音声信号が直接記録されないため、カードの記録容量は比較的少なくてすみ、磁気テープを貼り付ける代わりにバーコード印刷の使用が可能になる。
【００１０】
図２は本発明の第１の実施例の再生装置であり、カード基材（１）は一定の回転速度で回転しているカード駆動ロール（３）によって駆動される。カードが走行するとバーコード読み取り装置（８）によって、カードに印刷されたバーコード印刷（７）が読み取られ、バーコードに記録されているカード認識番号がデジタル音声記録制御装置（９）に送られる。次に、デジタル音声記録制御装置（９）は、そのカード認識番号に対応する音声デジタル信号を、予め半導体メモリー（１０）に記録されている複数の音声デジタル信号から検索する。そして、その音声デジタル信号はデジタル／アナログ変換器（１１）及び、増幅器（５）を通って音声としてスピーカー（６）から発声される。
【００１１】
カード駆動ロール（３）はバーコードを読み取ると共に、カードを走行させることによって幼児や低学年の学習者が興味を持って学習することにより学習効果を高めるために備え付けられている。したがって、カード駆動ロール（３）を使わず、手動でバーコードを読み取らせたり、ハンディタイプの読み取り機を使用したり、あるいは、スキャナー方式のように固定的なバーコード読み取り機を使用してもよい。
【００１２】
また、高学年学習用として、再生機にテンキーを設けておき、カードに印刷された認識番号をキー操作で直接入力し、その信号をカード認識番号としてデジタル音声記録制御装置（９）に送り、対応した音声デジタル信号を再生するようにしてもよい。
【００１３】
さらに、一度再生した音を繰り返して再生するためのリピート再生ボタン（１２）を取り付けてもよい。この場合、デジタル音声記録制御装置（９）はカード認識番号を記憶するための付加的な記憶手段を備え、このスイッチを押すことにより、そこに記憶されているカード認識番号を半導体メモリー（１０）に再び送り出すことによってカードを使用せずに音声信号を繰り返し再生し、学習効果を高めることができる。付加的な記憶手段はＲＡＭ等を使用すればよい。
【００１４】
図３は学習効果をさらに高めるために、学習者の肉声を録音し、予め半導体メモリーに録音されているインストラクターの発音と任意に比較できるように構成された本発明の第２の実施例である。
【００１５】
図３において、録音ボタン（１６）を押すと学習者の肉声はマイク（１３）を通って増幅器（１４）で増幅され、次に、アナログ／デジタル変換器（１５）を通って、半導体デジタル音声記録再生装置（１７）に音声デジタル信号として記憶される。このとき、デジタル音声記録制御装置（９）に記憶されているカード認識番号も半導体デジタル音声記録再生装置（１７）に送られ、そのカード認識番号も一緒に記憶される。
【００１６】
録音された音声を再生するにはまず、インストラクター／スチューデント切り替スイッチ（１８）をスチューデント側、即ちスイッチ接点ａ＝ｃとし、リピートボタン（１２）を押すか、または同じ認識番号のカードを装置にかけることによって、録音した音声デジタル信号が再生される。
【００１７】
次に、切り替えスイッチ（１８）の接点をａ＝ｂにすることによりインストラクターの音声を再生することができ、スイッチを交互に切り替えることによってインストラクターの音声と学習者の音声を比較しながら再生することができる。
【００１８】
半導体デジタル音声記録再生装置（１７）に使用されるメモリーはＲＡＭまたは書き換え可能なＲＯＭを使用する。電源を切っても録音した内容を保持したい場合はＲＡＭに電源バックアップ機能を設けておくか、フラッシュＲＯＭ等の書き換え可能なＲＯＭを使用することによって可能である。
【００１９】
また、本発明の装置のもう１つの実施例として、出題用のカードを装置にかけることにより、装置から出題用の音声信号を発生させ、装置に設けた回答ボタン（例えば、Ａ、Ｂ、Ｃボタン等）を押して回答する、いわゆる“Ｑ＆Ａ”機能を設けて学習効果を高めてもよい。例えば、装置の半導体メモリーに、予め出題用の音声信号と正解を表す信号を記録させておき、音声信号の再生後に、その正解信号と入力された回答信号とを比較し、その結果を学習者に音声で知らせてもよい。
【００２０】
図４はインターネットを利用した本発明の第３の実施例である。学習者は自宅（または、学校等）にカード（１）、バーコード読み取り装置（８）、デジタル／アナログ変換器（１１）、増幅器（５）、スピーカー（６）及び、インターネットへ接続するためのモデム（１９）を備え、インターネットを通じて遠隔にある音声信号データベース制御装置（９’）にアクセスし、音声信号データベース（１０’）から音声信号を取得し、再生する。カード（１）及び、その読み取り装置（８）以外の装置については、インターネットへ接続可能なパソコンのハードウエアをそのまま利用することができるであろう。
【００２１】
インターネット上の特定のサイトに音声信号のデータベースを設置し、使用者にカード、パソコンに接続可能なバーコード読み取り装置及び、専用のプログラムを供給することにより実現可能である。
【００２２】
また、インターネットの代わりに特定の専用回線等を使用してもよいし、（例えば、学校等の）施設内だけで運用する場合には構内ネットワーク（または、イントラネット）を利用して同様なシステムを構築してもよい。さらに、ネットワークを使用した場合に生じる、カードを挿入してから音声が発生するまでの反応時間を短縮するために、装置に付加的なメモリー（図示せず）を備え（例えば、パソコンのメモリー等を利用すればよい）、頻繁に使用される音声信号を予めダウンロードしておくように構築してもよい。
【００２３】
本発明に使用する半導体デジタル音声記録再生装置は、近年のアナログ／デジタル変換装置やデジタル／アナログ変換装置、半導体メモリーなどの著しい発達により、非常に安価にまた小型に構成することができる。また、半導体メモリーに対するランダムアクセスにおいても検索や呼び出しを瞬時に行うことができ、本発明の実施例を達成するために最適である。
【００２４】
本発明の実施例において、カードの記録手段としてバーコード印刷とバーコード読み取り装置を使用しているが、本発明の実施のために従来技術の磁気テープと磁気ヘッドが使用されてもよいことや、半導体メモリーの代わりにハードディスク、ＣＤＲＯＭ等の多様な記憶媒体がその駆動装置と共に使用されてもよいことは理解されなければならない。さらに、本発明は専用のハードウエアによって構成されてもよいし、カード及び、その読み取り装置を除く部分に対しては、パソコン等のハードウエアを利用しながらソフトウエアによって構成されてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
上述のように、本発明はカードのランダム選択性や、カード再生時のカード動作により学習者に興味を持たせること等のカード本来の特長を活かしながら、高音質で長時間の音声信号を記録・再生することを可能にした。
【００２６】
また、本発明は音声信号を直接カードに記憶しないため、バーコード印刷等の（磁気テープの貼り付けに比べ）安価で耐久性のある技術の使用を可能にし、カードの製造コストを下げ、信頼性を向上させると同時に、（例えば、紛失、劣化等により）カードが使用不可能な場合でもテンキー等を使用することにより音声信号を再生することを可能にした。さらに、本発明の実施例では、音声信号の読み出しを磁気テープ等からの機械的な読み取りから、半導体メモリー等からの電子的な読み取りに代えることにより、繰り返し再生や、所望の音声信号の検索を素早く、容易に行うことを可能にした。
【００２７】
このように本発明は学習者の年齢や学習レベル、あるいは、その時の状況に合わせて、多様な方法でカードに記録されたデータに対応する音声信号を再生することができ、学習機器やその他の音声発声機器として広範囲な用途に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】バーコード化したカード認識番号が印刷されている本発明の実施例の音声カードである。
【図２】本発明の第１の実施例の再生装置を図式化したものである。
【図３】本発明の第２の実施例の再生装置を図式化したものである。
【図４】インターネットを利用した本発明の第３の実施例の再生装置を図式化したものである。
【図５】磁気記録されたテープが貼り付けられている従来技術の音声カードである。
【図６】従来技術の音声カードを再生する方式を図式化したものである。
【符号の説明】
１      カード基材
２      磁気テープ
３      カード送りロール
４      磁気再生ヘッド
５      増幅器
６      スピーカー
７      バーコード印刷
８      バーコード読み取り装置
９      デジタル音声記録制御装置
９’    音声信号データベース制御装置
１０    半導体メモリー
１０’  音声信号データベース
１１    デジタル／アナログ変換器
１２    リピート再生ボタン
１３    マイク
１４    増幅器
１５    アナログ／デジタル変換器
１６    録音ボタン
１７    半導体デジタル音声記録再生装置
１８    インストラクター／スチューデント切り替スイッチ
１９    インターネット接続用モデム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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