2026/01/06 更新

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キド　ヒロシ
木戸　博
Kido Hiroshi
所属
工学部 情報通信工学課程 教授
外部リンク

学位

  • 博士（工学） （ 2001年3月   宇都宮大学 ）

教育・研究活動状況

  • 東北大学 大学教員準備プログラム（Tohoku U. PFFP）授業参観受入（大学教員を目指す大学院生を対象とした授業参観）2016年10月12日 3年生対象授業「ディジタル信号処理」

研究キーワード

  • 声質

  • 聴取印象

  • 音声評価

  • 法工学

  • 非言語情報

  • 音響工学

  • 発話様式

  • 話者認識

  • 耳撃証言

研究分野

  • 情報通信 / ソフトコンピューティング

  • 情報通信 / 感性情報学

  • 情報通信 / 知覚情報処理

  • 情報通信 / 知能ロボティクス

研究テーマ

  • 音声聴取における声年齢についての考察

    2004年4月

  • 声質と話者識別力の関連についての考察

    1999年4月

  • 音声の聴取印象に関する表現語

    1997年4月

学歴

経歴

  • 東北工業大学

    2004年4月 - 現在

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  • 警察庁科学警察研究所

    1991年3月 - 2004年3月

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所属学協会

  • 軍事史学会

    2024年4月 - 現在

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  • 映像情報メディア学会

    2023年10月 - 現在

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  • 日本行動計量学会

    2000年4月 - 現在

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  • 日本音声学会

    1993年4月 - 現在

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  • 電子情報通信学会

    1993年4月 - 現在

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  • 日本音響学会

    1993年4月 - 現在

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委員歴

  • 映像情報メディア学会東北支部   運営委員  

    2021年4月 - 現在   

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  • 日本音響学会東北支部   評議員  

    2016年4月 - 2018年3月   

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  • 日本音響学会東北支部   評議員  

    2014年4月 - 2018年3月   

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職務実績

  • AI教育推進室室長

    2021年4月 - 現在

  • 情報通信工学科学科長

    2021年4月 - 2024年3月

  • 教務委員会委員長

    2016年4月 - 2020年8月

  • 就職委員会副委員長

    2014年4月 - 2016年3月

  • ハラスメント防止委員会委員

    2011年4月 - 2015年3月

  • ウェルネスセンター運営委員会委員

    2011年4月 - 2015年3月

  • ホームページ委員会委員長

    2008年4月 - 2009年3月

  • 就職部次長

    2006年4月 - 2007年3月

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論文

MISC

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講演・口頭発表等

  • 聴取印象に与える話し方の影響に関する一考察 －話者の年齢推定に及ぼす影響－

    菅井僚平,藤原光信,木戸博

    平成25年東北地区若手研究者研究発表会（仙台・東北工業大学）  2013年3月 

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    記述言語：日本語  

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  • デジタル信号処理を用いた雑音除去－LPCケプストラム距離を用いたSS法の検証－

    佐藤貴幸,佐野拓豊,木戸博

    平成26年東北地区若手研究者研究発表会（仙台・東北工業大学）  2014年2月 

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    記述言語：日本語  

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  • 話者年齢の印象と発話様式に関する考察－声の高さを意識した発話－

    船山雄太,吉田裕貴,木戸 博

    平成26年東北地区若手研究者研究発表会（仙台・東北工業大学）  2014年2月 

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    記述言語：日本語  

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  • 本学学生の問題点を踏まえた授業づくり

    木戸 博

    2013年12月 

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    記述言語：日本語  

    開催地：教育改善シンポジウム「良い授業の実践事例から学ぶ：公開授業参観の結果から」（仙台・東北工業大学）  

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  • 発話様式に関する聴取評価の信頼性についての考察

    木戸博,菅井僚平,藤原光信

    日本音響学会2013年3月聴覚研究会（甲府・山梨大学）  2013年3月 

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    記述言語：日本語  

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  • パノラマサウンドのリアルタイム通信技術開発とWebコンテンツ配信

    伊藤諄、木村隼人、木戸博、蘆原郁

    平成27年東北地区若手研究者研究発表会（郡山・日本大学）  2015年2月 

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    記述言語：日本語  

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  • コンクリートに関する打音分析の考察

    斎藤拓也、長根俊、木戸博、阿部洋

    平成27年東北地区若手研究者研究発表会（郡山・日本大学）  2015年2月 

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    記述言語：日本語  

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  • 分析機能を備えた音声資料用DBS の構築

    菊地 恵祐,菅原悠,木戸博

    平成26年東北地区若手研究者研究発表会（仙台・東北工業大学）  2014年2月 

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    記述言語：日本語  

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  • 筋萎縮性側索硬化症のための支援ソフトウェア開発の試み－モールス信号を用いた利便性の高いUI－

    堀籠健太,矢野哲也,木戸博

    平成26年東北地区若手研究者研究発表会（仙台・東北工業大学）  2014年2月 

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    記述言語：日本語  

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  • 女声の年齢印象に関する考察 -若く聴こえる話し方-

    佐々木祐介、福原悠貴、木戸 博

    平成28年東北地区若手研究者研究発表会（郡山・日本大学）  2016年3月 

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    記述言語：日本語  

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  • 発話様式に関する日常表現語の抽出 －女性発話者における発話様式－

    吉田裕貴、長内湧輝、佐藤僚哉、木戸博

    日本音響学会2015年春季研究発表会（東京・中央大学）  2015年3月 

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    記述言語：日本語  

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  • プラクティスミュートの性能向上を目指した探索的アプローチ

    相原直也,海谷昌樹,木戸 博,菅原玲(森田大,伊藤克利,伊藤利憲)

    平成30年東北地区若手研究者研究発表会（多賀城・東北学院大学）  2018年2月 

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    記述言語：日本語  

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  • 読唇における個人性表出の検討

    菅原 直人,小笠原 瑳恵,髙橋 鉄也,太宰 伸,木戸 博

    日本音響学会 2021年秋期研究発表会  2021年9月 

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    記述言語：日本語  

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  • 発話の個人性に着目した単独発声母音の読唇

    菅原直人,木戸博

    令和3年東北地区若手研究者研究発表会（仙台・東北工業大学）  2021年3月 

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    記述言語：日本語  

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  • 発話区間に着目した個人性の依存について

    菅原直人,木戸博

    令和2年東北地区若手研究者研究発表会（名取・仙台高等専門学校）  2020年2月 

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    記述言語：日本語  

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  • 周期音における不快感を予測する手法の検討

    中澤佑太,木戸 博

    平成30年度第3回芸術科学会東北支部研究会（仙台・東北工業大学）  2018年12月 

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    記述言語：日本語  

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  • Analysis of Miyagi’s sake using fluorescence and multivariate methods

    髙橋晴樹, 小澤樹, 浅沼光吾, 木戸博, 橋本建哉, 丸尾容子

    令和6年度化学系学協会東北大会  2024年9月 

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    記述言語：日本語   会議種別：ポスター発表  

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  • 複合現実を使用したウインドウシステムの提案

    高久悠杜,木戸博,村岡一信

    令和4年度芸術科学会東北支部大会  2023年1月 

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    記述言語：日本語   会議種別：口頭発表（一般）  

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  • 読唇における連続発声時の個人性表出の検討

    菅原直人,木戸博

    日本音響学会 2022年春期研究発表会  2022年3月 

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    記述言語：日本語  

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  • 発話様式に関する表現語抽出の試み

    木戸博,安住真

    日本音響学会2010年7月聴覚研究会（広島・県立広島大学）  2010年7月 

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    記述言語：日本語  

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  • 声の印象による話者年齢の推定 －法科学の視点から－

    木戸博

    国立国語研究所 共同研究プロジェクト発表会（東京・国立情報学研究所）  2011年12月 

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    記述言語：日本語  

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  • 声質の伝える情報とその関連量

    粕谷英樹 木戸博

    日本音響学会2011年秋季研究発表会（島根・島根大学）  2011年9月 

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    記述言語：日本語  

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  • ミニチュアヘッドシミュレータによるバイノーラル録音

    佐藤香織 木戸博 蘆原郁 桐生昭吾

    日本音響学会2011年8月聴覚研究会（仙台・東北大学）  2011年8月 

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    記述言語：日本語  

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  • 発話様式に関する日常表現語の抽出 －男性発話者における発話様式－

    安住真,菅井真裕子,木戸 博

    日本音響学会2011年春季研究発表会（東京・早稲田大学）  2011年3月 

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    記述言語：日本語  

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  • ミニチュアヘッドシミュレータで収音されたパノラマサウンドを再生するAndroidアプリケーションの開発

    蛯名亮介,高橋悠,木戸博,蘆原郁

    平成25年東北地区若手研究者研究発表会（仙台・東北工業大学）  2013年3月 

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    記述言語：日本語  

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  • 筋萎縮性側索硬化症のための支援ソフトウェア開発の試み －ARX分析を用いたテキスト合成－

    菅原慎二,粟野和樹,木戸 博

    平成25年東北地区若手研究者研究発表会（仙台・東北工業大学）  2013年3月 

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    記述言語：日本語  

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産業財産権

  • 評価方法および評価システム

    丸尾 容子, 木戸 博

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    出願人：学校法人東北工業大学

    出願番号：特願2024-070898  出願日：2024年4月

    公開番号：特開2025-166698  公開日：2025年11月

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  • 収音再生装置、プログラム及び収音再生方法

    蘆原 郁, 桐生 昭吾, 木戸 博

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    出願人：国立研究開発法人産業技術総合研究所, 学校法人東北工業大学

    出願番号：特願2011-139835  出願日：2011年6月

    公開番号：特開2013-009112  公開日：2013年1月

    特許番号/登録番号：特許第5867799号  登録日：2016年1月 

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  • 収音再生装置、プログラム及び収音再生方法

    蘆原 郁, 桐生 昭吾, 木戸 博

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    出願人：独立行政法人産業技術総合研究所, 学校法人東北工業大学

    出願番号：特願2011-139835  出願日：2011年6月

    公開番号：特開2013-009112  公開日：2013年1月

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  • 音源探査装置

    蘆原 郁, 桐生 昭吾, 木戸 博

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    出願人：独立行政法人産業技術総合研究所

    出願番号：特願2008-188599  出願日：2008年7月

    公開番号：特開2010-025802  公開日：2010年2月

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  • 音源探査装置

    蘆原 郁, 桐生 昭吾, 木戸 博

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    出願人：独立行政法人産業技術総合研究所

    出願番号：特願2008-188599  出願日：2008年7月

    公開番号：特開2010-025802  公開日：2010年2月

    特許番号/登録番号：特許第5071938号  登録日：2012年8月 

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  • 携帯型安全管理装置及び安全管理防犯システム

    蘆原 郁, 桐生昭吾, 木戸 博

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    出願人：独立行政法人産業技術総合研究所

    出願番号：特願2006-134681  出願日：2006年5月

    公開番号：特開2007-305009  公開日：2007年11月

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  • 携帯型音源捜索装置

    蘆原 郁, 桐生昭吾, 木戸 博

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    出願人：独立行政法人産業技術総合研究所

    出願番号：特願2005-377618  出願日：2005年12月

    公開番号：特開2007-180953  公開日：2007年7月

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  • 車載型音源捜索システム

    蘆原 郁, 桐生昭吾, 木戸 博

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    出願人：独立行政法人産業技術総合研究所

    出願番号：特願2005-377467  出願日：2005年12月

    公開番号：特開2007-180942  公開日：2007年7月

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  • 車載型音源捜索システム

    蘆原 郁, 桐生昭吾, 木戸 博

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    出願人：独立行政法人産業技術総合研究所

    出願番号：特願2005-377467  出願日：2005年12月

    公開番号：特開2007-180942  公開日：2007年7月

    特許番号/登録番号：特許第4633621号  登録日：2010年11月 

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  • 収音再生装置、プログラム及び収音再生方法

    蘆原郁, 桐生昭吾, 木戸博

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    出願番号：特願2011-139835 

    特許番号/登録番号：特許5867799  登録日：2016年1月 

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  • 収音再生装置、プログラム及び収音再生方法

    (蘆原郁)、(桐生昭吾)、木戸博

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    公表番号：特許願2011-139835 

    特許番号/登録番号：特許第5867799号  登録日：2016年1月 

    特許

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受賞

  • 感謝状

    2022年2月   防衛省自衛隊宮城地方協力本部  

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  • 感謝状（犯罪捜査協力）

    2019年1月   宮城県警察本部  

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  • 平成28年東北地区若手研究者研究発表会 優秀発表賞

    2016年3月   東北地区若手研究者研究発表会事務局  

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  • 優秀教員表彰

    2012年7月   東北工業大学  

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共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 音声の聴取印象を表現する語彙の体系的抽出

    研究課題/領域番号：19500177  2007年 - 2009年

    日本学術振興会  科学研究費補助金  基盤研究(C)

    木戸 博, 粕谷 英樹

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    資金種別：競争的資金

    日常的に使われる表現語を用いて,音声を聴取した際の印象を言い表す表現の研究を行った.特に発話様式に着目して表現語の抽出を試みた.抽出方法は三段階の調査からなる.まず,国語辞典を丁寧に読み,調査者の経験に基づいて,声に関係する可能性のある表現を見出し語の中から選出した.次に,質問紙による調査を行った結果,声の表現として一般に了解される147語を抽出した.さらに,より詳細な調査を行い,発話様式に関する表現語として93語に集約した.

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  • 声の老化に関する音響学的、生理学的及び知覚心理学的研究

    研究課題/領域番号：19500155  2007年 - 2009年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    粕谷 英樹, 新美 成二, 森 大毅, 木戸 博

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    配分額：4550000円 （ 直接経費：3500000円 、 間接経費：1050000円 ）

    声の基本的な音響パラメータが,加齢に伴ってどのように変化するかについて,共時的(cross-sectional)ならびに通時的(longitudinal)観点から研究を行った.音響パラメータは,基本周波数(F0),ジッタ,シマ,喉頭雑音などであった.通時的な研究では,10年から18年にわたって収録された,喉頭に異常のない男性20名,女性38名が発声した日本語持続母音/a/を分析した.統計的分析を行って以下のような結論を得た.1)個人差が非常に大きい,2)F0の下降は男性より女性に特徴的であり,過去に指摘されたことのある男性のF0上昇は認められない,3)ジッタよりシマの増大の方が加齢に伴う特徴である,4)高周波数領域における喉頭雑音は加齢に伴って増加する傾向にある.133名の男性と129名の女性を用いた共時的研究でも類似の結果を得た.一方,合成音声を用いた知覚研究では,F0,ジッタ,シマよりは,ピッチレンジ,話速,スペクトル傾斜特性の方がより年齢知覚に寄与することがわかった.

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  • 音声モンタージュシステムの開発研究

    研究課題/領域番号：16300061  2004年 - 2006年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    木戸 博, 粕谷 英樹, 重野 純

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    配分額：14300000円 （ 直接経費：14300000円 ）

    本テーマの究極の目標は,聴取者(音声研究者ではない一般市民を想定)が聞き取って記憶している特定の発話者の「音声言語の総体」を,音声合成の手法を用いて近似よく再現する「音声モンタージュシステム」の実現にある.本助成期間では,6つの部分課題について研究を進め,声質の再現に重点を置いた実証的なシステムを構築することを目的としている.
    以下に,部分課題((1)〜(6))について,本助成期間での研究実績を述べる.
    (1)言語表出の研究:声質を含めた声に関する日常表現語を1,102語に集約した.
    (2)表現語の音響関連量の研究:合成の難しい「声年齢」について研究を進めた.基本周波数の変動軌跡や話速など,影響を及ぼす音響関連量を抽出した.
    (3)発話音声の記憶に関する研究:母語-外国語に着目した記憶実験を行った.声質の記憶は言語による影響を受けずに保持されることを示した.
    (4)音声の呈示手法に関する研究:呈示手法の基礎研究として,視覚情報との統合などの実験を行った.視聴覚情報に相互作用があることなどを確認した.
    (5)合成音声の類似度評定の研究:個人性保持を考慮した評価実験を行った.音声としての類似度は保たれているにもかかわらず,個人性情報は失われることを確認した.
    (6)柔軟な音声合成技術に関する研究:ARX分析合成法に改良を加え,より柔軟な合成を可能とした.GUIを作成し,直感的な操作を可能とした.
    以上の部分課題の成果を統合し,声質に着目した実証的なシステムを構築した.その過程で,記憶音声の基本周波数変化は小さいなどの知見が得られた.声質に限れば,記憶音声の再現は可能であると考える.しかし,声質だけでは個人性を含めた「音声言語の総体」の再現に限界が見られた.部分課題(1)(言語表出の研究)について,さらに深く研究を進める必要がある.
    なお,本助成で行った研究は,まだ多くの未公表の成果があり,引き続き,検討を深めた上で公表する予定である.

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  • 音声モンタージュに関する基礎的研究

    研究課題/領域番号：10878051  1998年 - 1999年

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  萌芽的研究

    粕谷 英樹, 木戸 博

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    配分額：2000000円 （ 直接経費：2000000円 ）

    われわれの目指す「音声のモンタージュ」は音声情報科学の総合的な研究課題である。その要素課題の内、発話のパラ言語及び非言語特徴の適切な一般表現語の構築に焦点を置いた。これらの言語特徴には個人性や声質特徴が含まれ、これを言い表す適切な日常表現語(特定個人の発話を規定する上で、一般市民が共通概念として有している表現語)の抽出は、本研究の今後の展開を含め、最も基礎となるものである。
    日常表現語の抽出を体系的に行うため、多段階のアンケート調査を行った。調査は年齢や性別、職業などを考慮した。第一段階の調査では、アンケートと文献調査によって声質に関連する137語を選定し、第二段階で表現語の了解性と同義性について詳細なアンケートを行い、了解性のある声質表現語25語を抽出した。第三段階として、調査対象者自身の声について自己評価させ、意味する概念が類似している表現語をクラスター分けし、10語の表現語に凝縮した。最後に反意語の調査を行い、「太い声―細い声」など8組の表現語対と対を持たない表言語「鼻声」を抽出した。
    次に上述の自己評価結果の妥当性を確認するため、大規模な聴取実験を行った。音節の会話出現頻度など、発話内容を吟味した109名の男声による音声コーパスを作成し、予備実験を経て、日常表現語による音声の声質評価実験を行った。その結果を多変量解析等で分析したところ、自己評価結果とほぼ同様の結果が得られ、抽出した表現語の一般性が確認された。個人の特定に有用な声質表現語を構築することができた。
    構築した声質表現語を用いて、ある程度の期間、聞いた音声の印象を保持できる能力を人間が持っているか否かという、本研究目的の成否の大前提となる聴取印象の記憶実験を行った。人間の主観評価である聴取印象と、その時間的な記憶変化について調べた結果、特徴のある音声を用いるなど、記憶の保持に良好な条件下では、かなりの期間、人間は聞いた音声の印象を保持できることが明らかになった。

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その他

  • 宮城県警察依頼の電子画像における車輌の異同識別（鑑定書）

    2017年12月

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    平成29年12月20日付，宮岩刑第250号をもって嘱託された鑑定の分析報告

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担当授業科目

  • プログラミング入門

    2024年前期

  • 人工知能総論

    2024年前期

  • 人工知能基礎

    2024年前期

  • 音響工学

    2024年前期

  • 情報通信工学実験Ⅲ

    2024年後期

  • 数理統計学特論

    2024年後期

  • 数理統計学特論

    2023年後期

  • 情報通信工学実験Ⅲ

    2023年後期

  • 人工知能総論

    2023年前期

  • 人工知能基礎

    2023年前期

  • プログラミング入門

    2023年前期

  • 音響工学

    2023年前期

  • ディジタル信号処理

    2022年後期

  • 人工知能総論

    2022年前期

  • 数理統計学特論 専任

    2022年前期

  • 音響工学 専任

    2022年前期

  • プログラミング入門 専任

    2022年前期

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教育実績

  • シンポジウム「東北地区におけるAIMD教育の現状と展望 〜産学連携によるAIMD人材育成〜」 東北ブロックMDASH関連事例紹介，東北⼯業⼤学におけるAI教育推進の取組み

    種別：教育方法・教育実践に関する発表、講演等  2023年3月

  • 集中講義「人工知能基礎」の開講

    種別：その他教育活動上特記すべき事項  2019年12月

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    全学科，全学年を対象とした「人工知能基礎」の集中講義を3日間，全9コマで実施した．全コマ出席した受講生は50名である．

担当経験のある科目（授業）

  • 工学概論

    2025年9月 - 現在 機関名：東北工業大学

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  • 人工知能基礎

    2023年9月 - 現在 機関名：東北工業大学

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  • 人工知能総論

    2021年4月 - 現在 機関名：東北工業大学

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  • プログラミング入門

    2017年4月 - 現在 機関名：東北工業大学

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  • 情報通信工学実験Ⅲ

    2010年9月 - 現在 機関名：東北工業大学

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  • 数理統計学特論

    2004年4月 - 現在 機関名：東北工業大学

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  • 音響工学

    2004年4月 - 現在 機関名：東北工業大学

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社会貢献活動

  • 宮城県警察依頼の鑑定業務

    役割：調査担当,　報告書執筆

    2017年

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    対象： 行政機関

    平成29年12月20日付，宮岩刑第250号をもって嘱託された鑑定の分析報告

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