JPH0493980A - 語学学習システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、語学学習システムに係り、より詳細には、教
師等による標準発音と、学習者による学習者発生発音と
の両発音を、それぞれ視覚認識形状信号としてモニタ上
に表示させ、両信号の一致、不一致（相似、非相似）を
学習者が視覚的に認識することで語学学習できるように
した語学学習システムに関する。

〔従来の技術〕

従来、語学学習システムは、テキストと、該テキストの
内容を教師等によって標準発音として録音したテープ、
ディスクを再生するテープレコーダー等の聴覚的把握装
置とを有し、学習者が、上記テキストを参考しながら該
聴覚的把握装置によって、テープ等に録音された標準発
音を繰り返し再生して聴覚把握した後、該把握した標準
発音を真似るように音声発音し、これを上記聴覚的把握
装置に録音、再生して、上記標準発音と、学習者の録音
再生した発音とを比較しながら学習できるようにした学
習システムとなっている。

そして、この学習システムによれば、学習者が自由な時
間に、また必要に応じて学習できるという利点を有して
いる。

ところで、言語は、民族毎に異なり、それぞれ別個Φ音
声言語を構築している。しかし、この音声言語は、いず
れも、人間の自己表現の伝達手段であって、その必要性
が生じた時、大脳中枢に呼び戻された記憶に基づき、論
理的思考で発声すべき内容が音声として言葉の形態を取
るものである、しかし、この音声言語は、単なる文字列
でなく、強弱、柔軟性等の情報が必要である。そして、
音声は発声と同時に、発声者の耳に入り、他人の音声を
聞く時と同様な処理を受けて、まだ短期記憶に残ってい
る言葉と照合され、この照合によって、今、発声した言
葉が正しく調音されたかどうかを半ば無意識のうちに調
べ、口の動きを制御し、また、話相手の態度や行動を見
て、間違いに気付き言い直し等して、正しい言語を発声
するようにしている。

また、反対に他人の発声する音声の認識は、その音声が
耳に入ることから始まり、該音声は音波として鼓膜を振
動させ、その振動は、−次二二−ロンの電気パルスとし
て観測され、聴覚神経回路網に送られ、処理され、形態
を変えながら聴覚中枢といわれる大脳の側頭葉の部分に
至る。そして、音声が、単語の場合は、大脳では、入力
情報として記憶の中の単語と比較され、近いものが記憶
にあれば、それが聞こえたとされる。また、近いものが
記憶の中にない場合は、その入力情報を分解して、その
各部を記憶と照合して、僚たちのを組み合わせた単語が
入力されたとする。このように、知らない単語は認識で
きないが、良く知っている単語は容易に認識できるわけ
である。また、状況判断によって予測される言葉があれ
ば、少し違っても予想した単語が聞こえたとしてしまい
、予想したものが聞こえるというのが人間の音声認識の
本質であるとされている。

それでは、語学学習は、本来、どのようにして行われる
のかについて検討すると、人間が言葉を学習する状態は
、乳幼児に、初めて言葉を覚えさす状態を考えることで
理解できる。すなわち、教師である母親が、乳幼児の身
体に手を触れ、自分が、発声発音を繰り返しながら、乳
幼児に発声を促す動作をすると、乳幼児は母親の表情、
動作で何を声に出さなければいけないのかを感じて発声
する。この場合、母親は、乳幼児の発声発音が自分の発
音と同じと思うまで繰り返し練習を促し、乳幼児は、母
親の口の動きを見て、耳から入る音声の発音と同じ発音
を出すように努力することになる。これに対し、発音が
同じになると、母親は、言葉・感情・動作で感動を強く
表現し、乳幼児は、母親の表情をみて、この音声を頭脳
に強く記憶し、次からは、簡単にその音を発音するよう
になり、この状態が、人間が言葉を覚える原点であると
されている。

次に、以上の点を踏まえて語学学習の場合について検討
すると、該語学学習は、標準発音とされる音声発音を、
学習者が真似て発声発音することから始まり、学習者の
発声発音が標準発音に相似していると認識されるまで、
繰り返し発声発音の学習を行い、発声発音が、標準発音
に相似したと認識された時、その発声発音を標準発音と
して脳に強く記憶させる形態をとっている。この場合、
語学学習は、教師が、発音の比較認識を行うのが理想で
あるが、−船釣には、前述した語学学習システムよりな
る教材を用いた学習方法を選択している。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このような語学学習システムの場合、上記標準
発音に学習者の発音が一致（相似）しているかの判断を
、該学習者の聴覚判断で行うため、通常、その識別が充
分でなく、学習の進捗状態が把握できないというのが実
情である。すなわち、従来の教材による場合、標準発音
の比較識別ができないので、元来、識別能力を有しない
学習者は、標準発音を習得するまで時間がかかったり、
不正確な発音でも標準発音として認識する誤りをおかし
易い。このため、その近似する言葉を発音できても、ヒ
アリング能力が高まらないので、学習の進歩が遅く、途
中で学習を止めてしまうことが多い。

本発明者は、以上の点より、学習機器に標準発音との比
較識別ができる能力を備えさせることで、学習者が正し
い標準発音を脳に記憶でき、乳幼児が言葉を覚えるよう
に、無理なく会得できるのではないかという点に着目し
、従来の語学学習教材について考察を行った。

そして、従来の教材の場合、学習者の聴覚にのみ働きか
けるもので、「音」は「耳で聞くものＪという概念が存
在することより、音声発音は、聴覚による限り、一過性
であり、音声発音の比較識別能力には個人差が生じ、個
人差の生じる聴覚にて、学習者に音声発音の比較識別を
求める方法には無理があることを知り得た。

そこで、本発明者は、人間の五感のうちの聴覚以外で音
声を識別し得る感覚がないものかという観点より、視覚
を利用する方法を検討した。本来、視覚も聴覚と同様に
個人差が存在するものの、形状識別については比較的個
人差を生じない能力であると言える。このことより、音
声発音を形状化して表現することが可能であれば、標準
発音と音声発音とを形状化して表現することが可能とな
る。また、音声発音の形状化が可能となれば、聴覚では
無理であった音声発音の比較識別が、視覚による比較識
別では、学習者が、誰でも簡単に、しかも正確な音声発
音の比較識別能力を得ることが可能となる。

それでは、視覚による音声発音の比較識別としては、ど
のような手段とするのが好ましいかということになるが
、まず、発声発音は、音の高低を有する。すなわち、人
間の発声発音は、音程を変えると、基本周波数は変わる
が、声として聞けば、ある程度の幅をもって同じ音に聞
こえる。これは、音を発声する時、音程を変えても、声
門から唇の先までの音声器官は、殆ど変化しないからで
ある。そして、声門から唇までを声道といい、声道には
形があり、人間の耳に聞こえる音声情報は、声道の形が
同じであれば、音源で発声する音がどんなものであって
も、皆同じ音声情報に聞こえるということである。人間
の耳による音声情報のやりとりは、各人の声道の形を同
じにすることから始まり、声道の形と声道の周波数特性
が一致し、標準発音に限りなく近づいた発声発音は、声
道の形は同じになるといえ、声道の周波数特性が等しい
といえる。

従って、声道の周波数特性を検出することによって、音
声情報を比較をすることが可能となり、音声認識できる
。音声認識は、音声情報を比較識別するものであるが、
その方法は、個性のある音声情報に対して、標準発音を
ベースに音声情報の比較認識を行うものであるため、現
在、完全な音声！！熾は完成されていない。

しかし、学習の場合、学習者が、標準発音を真似て発声
発音を繰り返す目的は、標準発音に発声発音が相似する
ことである。そのため、標準発音に限り無く近づいた発
声発音は、ｔａＹｓ発音の声道の形、すなわち声道の周
波数特性を検出することによって、標準発音と発声発音
とを相似発音として比較識別することが可能となり、学
習の場合に限り、完全な音声認識をすることができるこ
とを知り得た。

そして、音声発音の形状化は、前述の周波数特性（ホル
マント）を検出することによって行い、標準発音波形を
標準パターンとして、テレビモニタ画面上に静止画とし
て表示し、発声発音も同様な処理をして発声発音波形を
発声パターンとして標準パターンに重ね合わせて表示し
、学習者は、モニタの標準パターンと発声パターンの相
似を視覚によって比較認識することができる。ここで、
標準パターンは、任意時間表示できるようにしておき、
学習者は、発声発音するたびに表示される発声パターン
を標準パターンと比較識別し、発声パターンが標準パタ
ーンに相似するまで発声発音を繰り返し学習し、発声パ
ターンが標準パターンと一致することで標準発音の学習
を行えることを究明した。

本発明は、上述した点に対処して創案したものであって
、その目的とする処は、標準発音および、学習者の発す
る発声発音を形状化することによって、その両発音を視
覚的に識別し、その相似性により、語学学習を行えるよ
うにした語学学習システムを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

そして、上記課題を解決するための手段としての本発明
の語学学習システムは、標準発音をスペクトル分析して
パワースペクトルを検出すると共に、該パワースペクト
ルより音韻性に関係する特徴パラメータを抽出して標準
発音形状化信号を得て、該信号を標準発音視覚認識表示
できるようにした標準発音視覚認識表示手段と、学習者
発声発音をスペクトル分析してパワースペクトルを検出
すると共に、該パワースペクトルより音韻性に関係する
特徴パラメータを抽出して学習者発声発音形状化信号を
得て、該信号を学習者発声発音視覚認識表示できるよう
にした学習者発声発音視覚認識表示手段と、上記各手段
で上記標準発音視覚認識表示された標準発音形状化信号
と、該学習者発声発音視覚認識表示された学習者発声発
音形状化信号とを視覚的に比較する信号比較手段とを有
し、該信号比較手段によって両信号の相似の比較度合を
把握することにより語学学習を行えるようにした構成よ
りなる。

また、本発明の語学学習システムは、上記構成において
、必要に応じて、標準発音と学習者発声発音とを、共通
のスペクトル分析器によって、スペクトル分析し、該発
音のパワースペクトルを検出すると共に音韻性に関係す
る特徴パラメータを抽出するようにした構成としてもよ
く、また、モニタ上に、標準発音形状化信号と学習者発
声発音形状化信号とを画像表示し、両信号を重ね合わせ
ることにより信号比較を視覚的に行えるようにした構成
としてもよい。また、標準発音形状化信号と学習者発声
発音形状化信号とを信号比較する信号比較手段による信
号一致、不一致あるいは信号和イ以、非相似をＬＥＤ、
ランプ等の発光素子によって視覚表示するようにしても
よい。更に、単語または文を音声とした音声発音と、該
音声発音を構成する単語または文の長さを特定する語長
検出信号とを記録して標準発音記録体を作成し、該標準
発音記録体を標準発音として構成し、また標準発音記録
体をビデオディスクで形成し、該ディスクの映像チャン
ネルに映像と共に標準発音のスベル、発音記号等の文字
・記号フレームを記録し、また音声チャンネルのうちの
一チャンネルに上記映像チャンネルの映像に対応する説
明用音声や標準発音音声等の音声を記録し、また他の一
チャンネルに繰り返しのための標準発音と語長検出信号
を記録するようにした構成としてもよい。

〔作用〕

そして、上記構成に基づ（、本発明の語学学習システム
は、教師等によって作成された標準発音を記録したビデ
オディスク等の標準発音記録体、または、これから入力
される標準発音を用い、標準発音視覚認識表示手段でも
って、スペクトル分析して声道の周波数特性（ホルマン
ト）を得て、この波形をモニタ上に視覚認識表示させ、
その後、学習者に、該標準発音を真似た音声発音をさせ
ると共に、該音声発音を学習者発声発音視覚認識表示手
段でもって、標準発音と同様にスペクトル分析して声道
の周波数特性を得て、この波形をモニタ上に視覚認識表
示させた後、画形状化信号を信号比較手段でもって、学
習者の視覚によって、その相似性を比較し、その学習度
合を視覚的に把握しながら語学学習できるように作用す
る。

以上のように、本発明の語学学習システムは、標準発音
と学習者発声発音とを、それぞれスペクトル分析して、
ホルマントを検出し、音声形状化信号とし、これをモニ
タ等に表示すると共に、重ね合わせて、視覚的に比較識
別することで語学学習できるようにした点に特徴を有し
、この点によって、聴覚的だけでなく、視覚的手段でも
って標準発音と学習者発声発音とが相似性を有するか否
かを把握し、乳幼児が行う学習と同様な学習を行えると
いう格別な作用を奏する。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら、本発明を具体化した実施例
について説明する。

ここに、第１〜４図は、本発明のンステムを具体化した
装置を示し、第１図は、概略システム図、第２図は概略
回路構成図、第３図はスペクトル分析器の概略構成図、
第４図は標準発音形状化信号と学習者発声発音形状化信
号とを表示した状態のモニタ画面の説明図、第５図（ａ
）は、ａ音についてサンプリング回数を１回に制御した
モニタ画面における形状化信号の説明図、第５図（ｂ）
はａ音についてサンプリング回数を１０回に制御したモ
ニタ画面における形状化信号の説明図である。

本実施例の語学学習システムは、概略すると、■標準発
音作成手段、■標準発音視覚認識表示手段、■学習者発
声発音視覚認識表示手段、■形状化信号比較手段の四半
段を有している。

−標準発音作成手段 本手段は、標準発音を教師等によってビデオディク等の
記録媒体に記録したり、または教師等によって標準発音
を記録媒体を介することなく、直接入力する手段よりな
る。

ここで、標準発音とは、前述したように、語学学習をす
るための教材に該当する発音である。そして、標準発音
を、教師等によってビデオディスク等の記録媒体への記
憶、録音は、テキストに該当する単語や文を構成する、
■標準発音のスペル、発音文字・記号等の文字・記号フ
レームと学習進行用映像、■繰り返し時の標準発音の音
声と、標準発音制御信号、およびサンプリング信号、■
映像に対応する標準発音を含む説明用音声よりなる。デ
ィスク（レーザーディスク）は、映像−チャンネルと、
音声二チャンネルを使用でき、該映像チャンネルに上記
学習進行用映像と標準発音における文字・記号フレーム
を映像として録画（記録）し、また、音声チャンネルの
うちの一チャンネル（Ａチャンネル）に上記映像チャン
ネルの映像に対応する標準発音を含む説明用音声を、他
の一チャンネル（Ｂチャンネル）に、標準発音制御信号
よびサンプリング検出信号と、繰り返し時（換言すれば
、映像が静止画となっている時、繰り返すための標準発
音とを記録し、標準発音記録媒体を作成する。そして、
モニタ上には学習進行用のフレームの画像が流れ、また
、該学習用フレム画像に合わせて音声Ａチャンネルより
画像に対応する音声が流れる。そして、学習進行用の該
フレームの画像が終わりの部位に画像が到達した時には
、静止画像となり上記文字・記号フレームが表示される
。

なお、標準発音制御信号は、標準発音における単語ある
いは文の語長を制御するための信号で、スタート信号と
ストップ信号とを有し、両信号でもって、一つの単語ま
たは文の長さ、すなわち語長を識別できるようにしてい
る。これによって、映像チャンネルが静止画の際におい
て、音声Ｂチャンネルに録音されている上記−つの単語
または文よりなる標準発音を、該標準発音の語長が相違
（語長が長い場合でも、短い場合でも）してもモニタの
一画面上で表示できる。また、サンプリング回数信号は
、学習者が、モニタ上で標準発音、発声発音の形状化信
号を見易い形状にするためのコントロール信号であって
、発音毎の特徴パラメータの抽出回数（サンプリング）
を変えられるようにした信号である。

標準発音視覚認識表示手段 本手段は、標準発音作成手段で得た標準発音を用い、該
スペクトル分析してパワースペクトルを検出すると共に
、該パワースペクトルより音韻性に関係する特徴パラメ
ータ（ホルマント）を抽出して標準発音形状化信号を得
て、該信号を標準発音視覚認識表示させるための手段で
ある。

本手段は、−船釣には第１．２図に示す装置を用いて実
施する。この装置について説明すると、モニタテレビ１
と、発音識別装置２、およびレーザーディスクプレーヤ
ー３の三つの装置より構成されている。発音識別装置２
は、具体的には、第２図に示すように、レーザーディス
クプレーヤー３によって標準発音記録体（ここでは、レ
ーザーディスク）を再生した際の音声Ｂチャンネルの標
準発音が音声Ｂチャンネル入力端子４に直列に接続され
たＡＤ変換器５、ＤＡ変換器６およびＬＰＦスインチア
を介してスペクトル分析器８でスペクトル分析され、ホ
ルマントが検出され、標準発音波形が得られ、これがホ
ルマント作成回路９、メモリ書込回路１０を介して標準
発音波形記憶回路１１にメモリされるように接続されて
いる。また、ＡＤ変換器５には標準発音記憶回路（通常
、ＲＡＭ）１２が接続され、ＡＤ変換器５によっＡＤ変
換されたディスク音声における音声Ｂチャン／ ネルの標準発音ディジタル信号を標準発音記憶回路１２
にメモリするようにされている。また、標準発音記憶回
路１２にはメモリカウンター３を介して制御回路１４が
接続されている。また、音声Ｂチャンネルの入力端子４
には、音声Ｂチャンネルの標準発音制御信号、サンプリ
ング回数信号は、音声信号検出回路１５を介して制御回
路１３に信号伝達できるように接続され、上記標準発音
制御信号、サンプリング回数信号により、標準発音記憶
回路１２にメモリされている標準発音ディジタル信号を
、制御回路１３、メモリカウンター２により繰り返し、
ＤＡ変換器６を介してＬＰＦスイッチ７に信号伝達でき
るようにしている。ここで、該標準発音は上記標準発音
制御信号により、該標準発音の語長を認識させ、これに
応じてその語長の範囲内における該標準発音を繰り返し
再生できるようしている。また、制御回路１３は動作ス
イッチ１６、スペクトル分析器８、標準発音波形記憶回
路１１、学習者発声発音波形記憶回路１７、カウンター
１８．１９とそれぞれ接続されている。また、標準発音
波形記憶回路１１と学習者発声発音波形記憶回路１７と
は、ディスク映像の入力端子２０と共に、ミキシング回
路２１で、それぞれの信号がミキシングされ、ビデオ信
号としてモニタ１に合成表示されるように接続されてい
る。また、ＬＰＦスイッチ７には、音声Ａチャンネルに
記録されている映像チャンネルの映像に同期する映像進
行用音声信号入力端子２２、レシーバ−２３、およびマ
イク２４が増幅器２５を介して接続されている。

そして、この回路により、標準発音が、スペクトル分析
器８でスペクトル分析してパワースペクトルを検出する
と共に、該パワースペクトルより音韻性に関係する特徴
パラメータ（ホルマント）を抽出して標準発音形状化信
号を得て、該信号を動作スイッチ１６、制御回路１３の
指示によって記憶回路１１、ミキシング回路２１を介し
てモニタ１上に波形信号を表示させている。

なお、スペクトル分析器８は、第３図に示すようなフィ
ルタバンクによって構成され、ホルマントを検出し、標
準発音視覚認識表示させるための標準発音形状化信号を
得ている。そして、具体的には、中心周波数が少しずつ
異なるバンドパスフィルタ２６．２６・・・を並列に、
かつ隣あうフィルタの通過帯域の間には隙間がないよう
に配し、フィルタ２６．２６・・・のそれぞれに二乗器
２７．２７・・・を介して平均化回路２８．２８・・・
が接続され、バンドパスフィルタ２６．２６・・・の出
力を二乗器２７．２７・・・で二乗され、平均化回路２
８．２８・・・で平均値、すなわち、各フィルタ２６．
２６・・・の通過帯域に含まれる音声信号のパワーが求
められ、そして、中心周波数の順に、該平均化回路２８
．２８・・・の出力を読み取り、各周波数帯域にどのく
らいのパワーが含まれているかを把握し、これらの全パ
ワーを合計することでパワースペクトルを得ることがで
きる。そして、例えば、積分回路で構成されるホルマン
ト作成回路９で、パワースペクトルの先端部を結ぶ曲線
よりなるホルマントを得ることができる。

なお、ここでは、スペクトル分析器として〜フィルタバ
ンクによるもので説明したが、線形予測法による方法で
おこなってもよい。

−学習者発声発音視覚認識表示手段 本手段は、学習者発声発音をスペクトル分析してパワー
スペクトルを検出すると共に、該パワースペクトルより
音韻性に関係する特徴パラメータ（ホルマント）を抽出
して学習者発声発音形状化信号を得て、該信号を学習者
発声発音視覚認識表示するようにした手段である。そし
て、本手段は、標準発音視覚認識表示手段と同様にして
発音視覚認識表示するようにしている。すなわち、標準
発音視覚認識表示手段で用いた発音識別装置を用い、発
音視覚認識表示するようにしている。

形状化信号比較手段 本手段は、各手段で上記標準発音視覚認識表示された標
準発音形状化信号と、該学習者発声発音視覚認識表示さ
れた学習者発声発音形状化信号とを視覚的に比較する手
段である。すなわち、第２図に示す発音識別回路におい
て、ミキシング回路により、標準発音形状化信号と学習
者発声発音形状化信号とを重ね合わせ（例えば、モニタ
上に上下位置に並列配置したり、重合）して、視覚的に
識別できるようにする手段である。

次に、上述した本実施例の語学学習システムの使用方法
について説明すると、映像チャンネルに学習用映像（標
準発音を練習するについての説明や、練習単語・文の説
明の映像）と、該説明映像の最後に静止画となる標準発
音のスペル、発音文字、記号のフレームを有し、音声Ａ
チャンネルに映像チャンネルの学習用映像に対応する（
同期する）映像音声を有し、また音声Ｂチャンネルに標
準発音、標準発音制御信号、サンプリング回数信号を有
するレーザーディスクを用い、該レーザーディスクをレ
ーザーディスクプレーヤー２にかけて動作スイッチによ
り再生すると、発音識別装置の映像音声入力端子２２に
音声Ａチャンネルの映像音声信号が入力され、学習者が
レシーバ２３で該映像音声を再生することができ、また
、ディスク音声入力端子に音声Ｂチャンネルの標準発音
信号、標準発音制御信号、サンプリング回数信号が入力
され、また音声信号検出回路１５で標準発音信号と、他
の三信号とが検出され、またディスク映像入力端子２０
に映像チャンネル信号が入力される。すると、モニタ上
に映像チャン２ル信号、音声Ａチャンネル信号によって
、学習用映像が再生されると共にそれに対応する映像音
声が再生される。そして、該学習用映像において標準発
音の説明等が終わり、標準発音の文字・記号フレームに
入るとレーザーディスクプレーヤー２によって静止画と
され、一方、音声Ｂチャンネルに記録され、音声信号検
出回路１５で検出された標準発音制御信号によって、該
音声Ｂチャンネルに記録され、ディスク音声入力端子４
より入力され、かつ標準発音記憶回路１２にメモリされ
ている標準発音信号が制御回路１４、メモリカウンター
１３によって繰り返され、ＤＡ変換器６を介してＬＰＦ
スイ・７チ７に信号伝達し、スペクトル分析器８でスペ
クトル分析されてパワースペクトルが検出され、該パワ
ースペクトルより、標準発音におけるホルマントが検出
されて標準発音形状化信号が得られ、標準発音記憶回路
１１を介し、ミキシング回路２１で、映像チャンネルの
文字・記号フレームが上記標準発音形状化信号に重ねら
れ、モニタ１上に画像表示される。ここで、標準発音制
御信号によって、モニタ１上に画像表示する標準発音の
形状化信号は、モニタ画面上、標準発音の語長の長短に
関係なく表示するできる。すなわち、該信号を検出し、
標準発音の形状化信号を標準発音記憶回路１２に書き込
む時間を制御することによって、モニタ１の画面を有効
に使用できる。また、該標準発音形状化信号は、音声Ｂ
チャンネルに記録されているサンプリング回数信号でも
って、第５図に示すように、モニタ上１で、各語の形状
化信号が視覚識別し易いように、標準発音を構成する語
に応じて予め設定し、スペクトル分析器８において所定
数サンプリングし、画像表示するようにしている。なお
、学習者は、標準発音をＬＰＦ音声切替回路７を介して
繰り返しレンーバー２３で聞けることになる。

次に、学習者が標準発音に沿って語学学習する場合は、
マイク２４を介して、音声発音を入力すると、−旦、該
音声発音信号は、増幅器２５で信号増幅されてＬＰＦス
イッチ７に信号伝達され、前述した標準発音と同様にス
ペクトル分析器８でスペクトル分析されてパワースペク
トルが検出され、該パワースペクトルより、音声発音に
おけるホルマントが検出されて音声発音形状化信号が得
られ、学習者音声発音記憶回路１７を介し、ミキシング
回路２１で、映像チャンネルの文字・記号フレームと上
記標準発音形状化信号とが重ね表示されているモニタ１
上に画像表示され（第４図参照）る。ここで、標準発音
と同様に、制御回路１４に信号伝達されているサンプリ
ング回数信号によって、学習者の発音する発声発音につ
いても標準発音と同様に形状化される。これは、学習者
の発声発音が標準発音を真像て発声する発音であること
による。また、学習者発声発音においても、音声制御信
号（音声Ｂチャンネル）によって、標準発音と同様に処
理される。そして、標準発音形状化信号と音声発音形状
化信号とを、学習者が視覚的に両信号が相領（一致・不
一致）しているか否を、該学習者が標準発音に沿った正
しい音声発音をしいてるか否を識別・認識できる。ここ
で、両信号が、一致しているか否かは、学習者自身が視
覚識別すると共に、図示しないメーター、ＬＥＤ、ラン
プ等の発光素子等その他の視覚的識別手段によっても確
認させ得るようにしている。

そして、所定の標準発音について学習し終えると、動作
スイッチを操作することで、レーザーディスクプレーヤ
ー２によって、レーザーディスクが再生され、次の標準
発音の語学学習を同様にして行える。

なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものでな
く本発明の要旨を変更しない範囲内で変形実施できるも
のを含む。因みに、上述した実施例においては、標準発
音をビデオディスクに予め記録したものを用いて説明し
たが、標準発音は、例えば、先生が直接発声するように
した構成としてもよいことは当然である。

〔発明の効果〕

以上の説明より明らかなように、本発明の語学学習シス
テムによれば、標準発音と学習者発声発音とを、それぞ
れスペクトル分析して、ホルマントを検出し、音声形状
化信号とし、これをモニタ等に表示すると共に、重ね合
わせて、視覚的に比較識別するようにしているので、聴
覚的だけでなく、視覚的手段でもって標準発音と学習者
発声発音とが相偵性を有するか否かを把握し、乳幼児が
行う学習と同様な学習を行えるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は、本発明のシステムを具体化した装置を示
し、第１図は、概略システム図、第２図は概略回路構成
図、第３図はスペクトル分析器の概略構成図、第４図は
標準発音形状化信号と学習者発声発音形状化信号とを表
示した状態のモニタ画面の説明図、第５図（ａ）は、ａ
音についてすンプリング回数を１回に制御したモニタ画
面における形状化信号の説明図、第５図（ｂ）はａ音に
ついてサンプリング回数を１０回に制御したモニタ画面
における形状化信号の説明図である。 １・・・モニタテレビ、２・・・発音識別装置、３・・
・レーザーディスクプレーヤー、４・・・Ｂチャンネル
音声入力端子、５・・・ＡＤ変換器、６・・・ＤＡ変換
器、７・・・ＬＰＦスイッチ、８・・・スペクトル分析
器、９・・・ホルマント作成回路、１０・・・メモリ書
込回路、１１・・・標準発音波形記憶回路、１２・・・
標準発音記憶回路、１３・・・メモリカウンタ、１４・
・・制御回路、】５・・・書込信号検出回路、１６・・
・動作スイッチ、１７・・・学習者発声発音波形記憶回
路、１８．１９・・・カウンター２０・・・ディスク映
像の入力端子、２１・・ミキシング回路、２２・・・映
像進行用音声信号入力端子、２３・・・レンーハー、２
４・・・マイク、２５・・・増幅器、２６・・・バンド
パスフィルタ、２７・・・二乗器、２８・・・平均化回
路 特許

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）標準発音をスペクトル分析してパワースペクトル
   を検出すると共に、該パワースペクトルより音韻性に関
   係する特徴パラメータを抽出して標準発音形状化信号を
   得て、該信号を標準発音視覚認識表示できるようにした
   標準発音視覚認識表示手段と、学習者発声発音をスペク
   トル分析してパワースペクトルを検出すると共に、該パ
   ワースペクトルより音韻性に関係する特徴パラメータを
   抽出して学習者発声発音形状化信号を得て、該信号を学
   習者発声発音視覚認識表示できるようにした学習者発声
   発音視覚認識表示手段と、上記各手段で上記標準発音視
   覚認識表示された標準発音形状化信号と、該学習者発声
   発音視覚認識表示された学習者発声発音形状化信号とを
   視覚的に比較する信号比較手段とを有し、該信号比較手
   段によって両信号の相似の比較度合を把握することによ
   り語学学習を行えるようにしたことを特徴とする語学学
   習システム。
2. （２）標準発音と学習者発声発音とを、共通のスペクト
   ル分析器によって、スペクトル分析し、該発音のパワー
   スペクトルを検出すると共に音韻性に関係する特徴パラ
   メータを抽出している請求項１に記載の語学学習システ
   ム。
3. （３）モニタ上に、標準発音形状化信号と学習者発声発
   音形状化信号とを画像表示し、両信号を重ね合わせるこ
   とにより信号比較を視覚的に行えるようにしている請求
   項１に記載の語学学習システム。
4. （４）標準発音形状化信号と学習者発声発音形状化信号
   とを信号比較する信号比較手段による信号一致、不一致
   あるいは信号相似、非相似をＬＥＤ、ランプ等の発光素
   子によって視覚表示するようにしている請求項１に記載
   の語学学習システム。
5. （５）単語または文を音声とした音声発音と、該音声発
   音を構成する単語または文の語長を特定する標準発音制
   御信号とを記録して標準発音記録体を作成し、該標準発
   音記録媒体を標準発音としている請求項１に記載の語学
   学習システム。
6. （６）標準発音記録媒体をビデオディスクで形成し、該
   ディスクの映像チャンネルに標準発音の学習用映像と共
   に標準発音のスペル、発音記号等の文字・記号フレーム
   を記録し、また音声チャンネルのうちの一チャンネルに
   上記映像チャンネルの学習用映像に対応する説明用音声
   や標準発音音声等の音声を記録し、また他の一チャンネ
   ルに繰り返しのための標準発音と、語長を検出制御する
   標準発音制御信号を記録するようにしている請求項１に
   記載の語学学習システム。
7. （７）音声チャンネルの他の一チャンネルに繰り返しの
   ための標準発音と、語長を検出制御する標標準発音制御
   信号、およびパワースペクトルサンプリング回数制御信
   号を記録するようにしている請求項１に記載の語学学習
   システム。