「インタラクション，98」 平成10年3月

合成音声を用いてインタラクティブに教示するペン習字CAlシステムの構築

篠崎翼 阿部匡伸
mヒューマンインタフェース研究所〒239神奈川県横須賀市光の丘1・1

Tbl：0468・59・42朗：，0468・59・2547．Fax：0468・56・1054
E・m由1：tSubasa＠nttspch．hil．「此COjp，aVe＠nttspch．hil・n壮・COjp
いくつかの書き誤りのパターンを想定しておき、お手本をなぞるときわざと書き誤る。先生にはディスプレーに映るなぞり書きの様子を見て音声で指示させた。このとき、画面への指差しによる指示についても許した。この指示発話と指差しの様子を

1． はじめに
我々はシステムを使う気になるとかシステムに親しみを持てるといったユーザフレンドリなシステムを構築したいと考えている【月間。このようなマンマシンインタクエース

DAT及びVTRで収録した。のユーザフレンドリ化の検討を進める上では、具体的なタスクを考える必要がある。本報告では、具体的なタスクとして合成

3．3．指示発話に関して得られた知見
指示発話の収録を通して得られた知見のうち、指示発話に音声によってインタラクティプな教示闘を行うCÅⅠペン習字システム「C皿」（嘲馳血hg野St憑m

関する知見を以下に計九

U血gⅥ濾α鮎印皿頑の構築について述べる。

● 指示は「書きはじめ」の位置や「跳ねJ、r止め」といったストローク（一筆）のはじめと終わり及び、「曲げ」や「結び」といった特徴的な点にちいて主に行われる。
● 指示の内容は「跳ね」や「止め」、特徴的な点について各ストロークごとに細かく指示するものと、バランスやつ

2． CAIペン習字システムrCALmRE」
音声によってインタラクティプに指示を行うC〟ペン習字システムrCAuURE」を図1に示す。このシステムは液晶画面付きペンタブレットを用いて、画面に表示されたお手本をペンでなぞることによりペン習字を行うものセある。表示されたお手本をユーザがなぞると、書きはじめの位置やストローク（一筆）のずれについてインタラクティプに音声で指示を行う。また、正しくなぞれている場合には褒めるといったことを行う。

ながりといった全体に関する指示とに大きく分けられる。

● 「書きはじめ」の誤りは直ぐに指示する。
● 「書きはじめ」以外は、1ストローク書き終わってから指示を出すことが多い。
● 指示を出す際、動作にインタラプトをかけるために「あっ」や「えっ」、「そこっ」といった間投詞や指示語が付くことが多い。
● 誤りを指摘するとき、「そこ」とか「ここは」といった指示静に指差しを添えた指示がよくみられる。

3． お手本と指示発話の収録
ペン習字の題材として「ひらがな」を選んだ。まず、ペン習字の指示発話に関する基本的な知見を得るために、「ひ」「お」「ほ」の3つの文割こついてお手本の収集と指示発話の収録を行った。指示発話の収録では、ペン習字の方法を「お手本をなぞる練習」に限定し、なぞり書きにおいてお手本とのずれを指摘、書き直させることを想定して行った。

● 誤りがない場合には「そうそう」や「そう」といった指示発

3．1．お手本の収集
図1のペンタブレットを用い補助線によって16マスに区切られた正方形の文字枠の中に、一文字ずつお手本の字を先生役の被験者に書かせ時系列データとして収集した。お手本の収集は先生役の被験者としてペン習字経敵のある成人女

性一名で行った。

3．2．リアルタイムな書き直し指示の収録
文字の「書きはじめ」や「跳ね」、「止め」といった各部分にっいて、間違ったその場で指示を行う場合の発話の収録を行った。収録のための実験システムを図2に示す。実験は、先生役側にディスプレーを置き、お手本を表示しておく。換作者側

図1．CAIペン習字システム「CAJXURE」
液晶画面付きペンタブレットを用い、音声指示によっWンタラクティ
プにべン習字折システム。ペン習字のための文字枠（図右上）。

では先生の指示の様子をVrRカメラによってモニタできる。
換作者がペンタブレットの液晶画面に表示されたお手本をペンでなぞると、先生側のディスプレーになぞり書きの様子が表示される。先生には予め、操作者側ではお手本が見えない状態で文字を書いていると伝えておく。そして、換作者は、予めαcbmputerAssistedIn8truCtion姐1lisraphytraininggystem to血血emc伽eレ血g匝d坤e∝11
恥ub舶aSHINOZAⅨⅠ，M毎払n血uABE

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先生役の被験者

操作者

図2．指示発静収録のための実験システム
被験者はディスプレーに映った操作者のお手本をなぜる様子を見て指示を行㌔その様子をDAT及びVTRで記録する。操作者は被験者の様子をモニタとヘッドホンを通して知ることができる。

1−1Ⅰもk仙Ⅶ血鴨血増山Ⅹana由w8239J如an
聴い81一亜＆59咄＋如・4辟・59−2鋸7 Fa￡＋81・468馳・10糾

ー35−

話がなされる。

クションセット」であって、「怒った感じ」とか「のりのよい感じ」といったように合成できる相槌や合いの手、間投詞といった汎4． ペン習字の練習ステップ
3節で得られた知見から、ペン習字には文字全体の大まか用的な音声パラメータを集めたセットである。他は、「右から」や「長く」といった文脈スクリプトに対応した音声を集めた「特な形やバランスを練習するモードと各ストロークの閥巨ね」や定リアクションセット」である。こうしておくことで「文脈スクリプ
ト」と「特真抄アクションセット」の交換により、リアクション音声の「曲げ」といった部分を細かく練習するモードがある。そこで、
rCALJURE」では次の3つのステップで練習を行う。
ST亡Pl書き方のポイント教示とお手本をなぞる練習

生成の機構を他のシステムへ適用することができる。また、リアクションセットの音声データは、励甜拶7旺】を用いて韻律をSTEP2リアルタイムな指示による1ストロ⊥クごとの練習

適切に調整した合成音声の韻律′1ラメ一夕の形で用意するこ

STEP31文字単位のバランス練習とで、自然で多様な韻律を持ちかつコンパクトなものも利用で5．リアルタイムな指示発話の生成きる。
以上のようにこのリアクション音声生成甲特徴は、指示を行う「CMURE」ではユーザのペン入力に対してリアクション音前にインタラプトメッセージの出力を行えること、そして、教師声を返すことによりインタラクティプに教示を行う。また、同時モードと出力履歴をもと払感情表現やバリエーションの付けらにリアクション音声を通して「やさしい先生」であるとか「厳しいれる機構を持つことにある。

先生」といったように、システムに対して個性を与えることを考

6． まとめえている。このようにインタラクティブな教示と個性を与えることによって、ユーザがシステムに対して人間っぼさや親しみを本報告では、ペン習字における誤り指示についての収録か感じ、楽しくべン習字を行えるといったユーザフレンドリなシスら得られた知見をもとに合成音声によってインタラクティプにテムを目指している。

教示を行うCAlペン習字システム「CAulURE」の構築について紹介した。今後は、「C創u几∬肥」を用い、更にユーザフレン5．1．リアクション音声の生成ドリ化のための検討を行っていく予定である。

リアクション音声の生成フロチャートを図3に計九

参考文献

2つの異なるメッセージ生成パス【月阿部： 懲り指示音声の特徴分析と音声出力への適用，，，
電子情報通借学会論文誌D−2Ⅵ血刀9・D・2Nb．12pp．

リアクション音声の生成では、「書きはじめ」の位置のずれな

2191−2198．

どのユーザのペン入力によって発生したイベントに対して、文阿篠崎一阿部： 規則合成音声で躍動感を実現する方略に脈スクリプト（b）にもとづいてインタラブbりセージ（処理A）とついて，指示メッセージ（処理BCD）とが生成される。文脈スクリプト（b）

情報処理学会研究報告97・SI♪−17，pp．81−槌（1間．には3節の知見をもとに、予め文字ごとに指示を行うポイント

P】篠崎阿部： 笥成音声によるインタラクティプな教示

音声をC瓜システムべ導入するための検討，（表1）及びインタラブbくッセージを出す出さない等の制御情情報処理学会研究報告98・SIβ・20，（199乳

報が記述してある。インタラプトメッセージは「あっ」とか「そこ用阿艶水取中罵： 「様々な音声表現を実現できる音声つ」といったような間投詞や指示代名詞を用いてユーザの注作成ツール一命館（炒7−， 情報処理学会研究報告，意を引くことによりユーザの動作をインタラプトする。一方、イ

97−SIβ・17，岬・67・72（1997）・

ベント入力（a）と文脈スクリプト（b）を比較することによってどう表1．例、ひらがな「ほ」について指示を行うポイント

いった指示を出すかの決定し（処理B）、「右から」とか「大きくストローク指示を行うポイント跳ねて」といった指示メッセージが生成される（処理C）。
「書きはじめ」、「納車の曲げ」、イ跳ね」
指示メッセージの修飾

2「書きはじめ」、「跳ね」

3「書きはじめ」、「止め−」4「書きはじめ」、「結び」、「止め」

生成された指示メッセージはリアクションモードの決定（女嘘F）にもとづいて修飾される（処理D）。リアクションモードの決定（処理F）では、予め設定しておいた「やさしい先生」やー厳しい先生」といった教師モード（c）及び出力したリアクション音a イベント入力

声の履歴（処理白）をもとに海示メッセージに感情表現や′ヾリエーションをつけることにより、システムに対して個性を与える。

例えば、何度も同じ誤りを繰り返していると次第に口調が厳しくなり「怒った」印象を与えるだとか、うまく書けるようになると次第に口調が柔らかくなり「明るくのりのよい」印象を与えるといったようにユーザへ与える印象に変化を付ける。また、教師モードが「きびしい先生」と「やさしい先生」とでは、「怒る」までの開催を変えるといったことを行う。このような人同士の会話でも見られるモードの切り替えによらてユーザへ与える印象を変化させ、知的な振る舞いや人間っF乱＼振る舞いをシステムでe リアクション音声表現する。
図3．リアクション音声生成のフロチャート
イベントに対しインタラプトメッセージを生成し、文脈スクリプトに沿って指示項目を決定する。教師モードと指示の出力履歴蛮）とに、「怒る」や「誉める」といったリアクションモードを決定、これにしたがってメッセー
ジを生敵修飾し、リアクションセットから選ばれた音声によってリアクション音声が生成きれる。

リアクションセット

修飾された指示メッセージに対応する音声データをリアクションセット（d）から取り出し、リアクション音声（e）として出力する。
リアクションセットは大きく2つに分類される。1つは「汎用リア−36−