JP2004246184A

JP2004246184A - 視覚化された発音の提案を備えた言語学習システム及び方法

Info

Publication number: JP2004246184A
Application number: JP2003037092A
Authority: JP
Inventors: Sejin On; 温世仁; Toka Cho; 張東華; Hinhin Ba; 馬蘋蘋
Original assignee: Inventec Corp
Current assignee: Inventec Corp
Priority date: 2003-02-14
Filing date: 2003-02-14
Publication date: 2004-09-02
Also published as: US20040166480A1; US7153139B2

Abstract

【課題】発音を視覚化により提案する言語学習システム及び方法が開示される。
【解決手段】ユーザに発音やアクセントの修正を提案すべくサンプル音声出力に対応した音の波形を使用する。部分的な評価及び修正によって、本発明はユーザの話す能力を効果的に向上させ得る。システムは、言語データベース、音読追従モジュール、表示制御モジュール、部分評価モジュール、修正モジュール、及び提案編集モジュールを有する。方法は、一文サンプル抽出工程、一文音声メッセージ及び関連メッセージ出力工程、ユーザの模倣促進及び音声データ記憶工程、音声データの一文音声メッセージとの比較及び類似性出力工程、及び音声データ評価工程を有する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は言語学習システム及び方法に関する。より詳細には、本発明は視覚化された発音の提案を利用した言語学習システム及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年旅行が容易になったことに伴い、異国の人々がコミュニケーションをとる機会が多くなっている。そのため、言語能力は将来の教育において重要な目的となるであろう。
【０００３】
通常の学校や塾のシステムでは、言語学習は通常多様な活動や対話を通じて学習者の興味を刺激することによって１人以上の教師を備えて行われる。この場合、生徒の数は教師の数よりも相当に多数であることが多い。従って、各学習者の発音に密着し、監視することは非常に困難である。さらに、教師の発音が標準的でないことがあり、このことは生徒の学習にも大きな影響を及ぼす。
【０００４】
コンピュータ技術の発展に伴い、コンピュータを補助ツールとして使用する言語学習装置又はパッケージが多数存在する。マルチメディアとの組み合わせをもってしても、人間の発音による光ディスクや多種の対話学習ソフトウェアは文章の模倣や音声再生スピードの設定に制約を有する。これらは全て、一方向の教授及び学習である。学習者はその発音の問題を部分的にしか知り得ない。そうであれば、多数の外国語表現に精通し、良質な聞き取りトレーニングを受けた後であっても、学習者は他者と対話するときにネイティブスピーカと同様な方式には発音することができない可能性がある。これは発音の学習において深刻な問題である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
音の波形ダイアグラムは、コンピュータが定量化した音波を視覚化するダイアグラムである。波形は音声の発音やアクセントを明確に指示することが可能である。それは音声情報工学において最も使用されている。録音技師は、正確に小さな波形の差を修正し、かつより高品質の記録を達成するために任意の音の特徴のバラツキを見つけることができる。しかしながら、現在までこの技術を利用する言語学習システム及び方法はない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以上を考慮して、本発明は、視覚化された発音提案手段を利用する言語学習システム及び方法を提供する。本発明の目的は、話すときにどのように発音及びストレスを調節するかをユーザに提案するために一文サンプルの音声出力に対応する音波形ダイアグラムを使用することにある。部分的評価及び修正を通じて、ユーザの話す能力は有効に向上される。
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明の言語学習システムは、言語データベース、音読追従モジュール、表示制御モジュール、部分評価モジュール、修正モジュール及び提案編集モジュールを有する。
【０００８】
本発明の方法は、一文サンプルを抽出する工程と、一文音声メッセージ及び関連メッセージを出力する工程と、ユーザの模倣を促進し及び音声データを記憶する工程と、音声データを一文音声メッセージと比較し及び類似性を出力する工程と、音声データを評価する工程とを有する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明は、例示の目的のみを有し従って本発明を制限するものでない、以下の詳細な説明によってその全体が理解されるものである。
【００１０】
本発明は、視覚化された発音提案手段を利用する言語学習システム及び方法に関する。
以下の記載において、本発明の実現可能性を例示するために図１に示される実施形態を使用する。
【００１１】
（１）言語データベース１００は言語サンプルを格納する。言語サンプルには音声メッセージ及び関連メッセージを含んでいる。音声メッセージは、言語サンプル内容の音声出力に言及する。関連メッセージは、音声メッセージと同時に再生される音波形ダイアグラム及びテキストヒントに言及する。
【００１２】
（２）音読追従モジュール２００は言語データベース１００から言語サンプルを抽出し、音声メッセージを出力する。発音を模倣するようにユーザに促した後に、それはさらにユーザの音声データを記録する。
（３）表示制御モジュール３００は、音読追従モジュール２００によって抽出された、関連メッセージを出力する。ユーザの音声メッセージを記録した後、それはさらに、対応する音波形ダイアグラムを出力する。関連メッセージは音声メッセージに対応する音波形ダイアグラム及びテキストタグに言及する。スクリーン上への表示を通じて、ユーザは文章の部分又は全体の音声データを理解することが可能である。音波形ダイアグラムは、実在の人物の音声の発音、ストレス及び句読に従って描かれる。ユーザは、システムにおいて自身の音波形ダイアグラムを生成可能である。これは、通常検知するのが困難な発音やストレスにおける問題点を発見するときに有用である。従って、本発明は有効にユーザの発音精度を向上させ得る。
【００１３】
（４）部分評価モジュール４００は標準として音声メッセージを使用し、それをユーザから記録された音声データと比較する。コンピュータは、音声メッセージとユーザの音声データとの間の、百分率での値であり得る差を計算し、類似性評価を提供する。それは、音声データと音声メッセージとの間の差を示す。一文の類似性はユーザが自身の発音を修正するために表示される。より詳細には一文の類似性は個々の部分の類似性の平均値である。従って、文全体の評価が満足であっても（即ち類似性が８０％以上）、いくつかの不十分な部分（例えば、特定の部分の類似性が８０％未満）がある可能性がある。
【００１４】
（５）修正モジュール５００は、発音類似性によって音読追従ジョブの反復の実行を判定する。換言すると、音声メッセージは再び再生されるべきか否か、及びユーザの音声はユーザの発音精度を増強するために記録されるべきか否かを判定するために文全体及び個々の部分の類似性が使用される。
【００１５】
本発明のシステムはさらに提案編集モジュール１５０を有する。音読追従モジュールが言語サンプルを抽出する前に、それは音声メッセージ及び関連メッセージをカッティング及びタグ付けする。即ち、それは、ユーザの設定によって文全体を１つ又はいくつかの単語で構成された個々の部分に分割し得る。その結果、部分的言語サンプルがユーザの練習用に提供され得る。
【００１６】
図２を参照すると本発明の方法は、どのようにして文を正確に発音するかをユーザに提案するために言語サンプルでの音波形ダイアグラムを使用する。方法は次のステップを含んでいる。最初に、一文の言語サンプルは言語データベース１００から抽出される（工程１０）。音読追従モジュール２００は一文の音声メッセージを出力する。また、表示制御モジュール３００は一文の関連メッセージを出力する（工程２０）。ユーザは、これによって音声メッセージ（図４を参照）の内容を理解できる。音読追従モジュール２００は、ユーザに模倣するように促し、ユーザが言語サンプルの内容を反復することに伴い音声データを記録する（工程３０）。部分評価モジュール４００は、音声データのための比較作業を行い、工程４０で一文の類似性価値を出力する（図５を参照）。最後に、システムは、音声データが標準に達するか否かを判定する（工程５０）。システムが８０％のデフォルト音声類似値を有するものと仮定する。一文の類似性が６７％である場合、修正モジュール５００は音声データが満足ではないと判定する。システムは、一文の音声メッセージ及び一文関連するメッセージを出力するために音読追従モジュール２００及び表示制御モジュール３００に通知して、音読追従モジュール２００と通信する（即ち工程２０）。同時に、ユーザは自身の音波形ダイアグラムを観察し発音とストレスにおける言語サンプルの音波形ダイアグラムとの相違点を発見し得る結果、ユーザは次の練習において発音を修正できる。一文の類似性が８０％を超過するまで、次の工程が順番に行なわれる。ユーザは、さらに話す精度を向上するために部分評価（工程６０）を行うことに決めてもよい。
【００１７】
この方法の手順では、一文の音声再生及び音読追従練習に加えて、部分練習をさらに有している。システムの提案編集モジュール１５０を使用してユーザは、その人の意志によって音声メッセージ及び関連メッセージをカッティング及びタグ付けすることができる（図４を参照）。その後、部分音声メッセージ及び部分関連メッセージが生成される。図３を参照する。ユーザは最初に部分言語サンプルを選択する（工程６１０）。音読追従モジュール２００は部分音声メッセージ及び部分関連メッセージを出力する（工程６２０）。音読追従モジュール２００はさらにユーザに模倣を促し、及び部分音声データを記録する（工程６３０）。その後、システムは部分音声データを部分音声メッセージと比較し、工程６４０において類似値を出力する（図６を参照）。類似値は、部分音声メッセージの類似性を示し、ユーザによって音波形が生成される。工程６５０は、部分音声データが標準に達するか否かを判定する。部分音声データの類似性がわずか７８％（標準は８０％であることが予め決められている）である場合には、類似性が満足な値になるまでそのときの部分評価工程を繰り返すために、修正モジュール５００は音読追従モジュール２００と通信する。その後でユーザは、一文の練習（工程６６０）を行うか、単に部分音読追従練習を終了するか否かを判定し得る。
【００１８】
【発明の効果】
視覚化された発音提案手段を使用する、本発明の言語学習システム及び方法は、音波形によって視覚的に発音のトーン及びストレスを示すことが可能である。ユーザは、客観的な方法で自身の発音と言語サンプルとの間の差を観察でき、そのために、有効に発音を修正し改善し得る。
【００１９】
当業者には所定の変更が明白であり、それら変更は本発明の精神及びクレームの範囲内にあるものと理解されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】視覚化された発音提案手段を使用する本発明の言語学習システムの概要を示す概念図。
【図２】視覚化された発音提案手段を使用する本発明の言語学習方法の概要を示すフローチャート。
【図３】本発明の部分的音読追従練習を示すフローチャート。
【図４】本発明による音声メッセージと同時に再生される、一文関連メッセージの概要を示す上面図。
【図５】本発明のシステムによる一文類似性出力の概要を示す上面図。
【図６】本発明による部分音声データのための比較作業からの類似性出力の概要を示す上面図。

Claims

ユーザが模倣するため、及び評価結果に基づく発音修正の提案をユーザに行うために、言語サンプルの内容に対応した音波形ダイアグラムを出力すべく視覚化された発音の提案を使用する言語学習システムであって、
前記言語サンプルを記憶する言語データベースと、同言語サンプルのそれぞれは音声メッセージ及び関連メッセージを有することと、
前記言語データベースから前記言語サンプルを抽出し、前記言語メッセージを出力し、及び前記ユーザからの音声データを記録する音読追従モジュールと、
前記音読追従モジュールによって抽出された前記言語サンプルに関連メッセージを出力し、前記音声データを記録した後前記音声メッセージに関する音の波形のダイアグラムを出力する表示制御モジュールと、
前記音声データとの比較作業を行うために前記音声メッセージを標準として使用し、ユーザが発音の修正を行うために一文での類似性を出力する部分評価モジュールと、
音読追従ジョブが前記類似性に従って反復されるべきか否かを判定する修正モジュールとからなる、言語学習システム。
前記言語サンプルには一文言語サンプル及び複数の部分言語サンプルが含まれる請求項１に記載のシステム。
前記音読追従モジュールが前記言語サンプルを抽出する前に、前記音声メッセージ及び前記関連メッセージに対してカッティング及びタグ付け作業を行う提案編集モジュールをさらに有した請求項１に記載のシステム。
発音修正の提案をユーザに行うために、言語サンプルの内容に対応した音波形ダイアグラムを出力すべく視覚化された発音の提案を使用する言語学習方法であって、
一文言語サンプルを抽出する工程と、
一文音声メッセージ及び一文関連メッセージを出力する工程と、
前記ユーザに模倣を促進し、及びユーザからの音声データを記録する工程と、
前記音声データについて比較作業を行い、及び一文類似性を出力する工程と、
前記音声データの標準への到達を評価する工程とからなる、言語学習方法。
前記音声データが前記標準に到達しない場合には、
一文音声メッセージ及び一文関連メッセージを出力する工程と、
前記ユーザに模倣を促進し、及びユーザからの音声データを記録する工程と、
前記音声データについて比較作業を行い、及び一文類似性を出力する工程と、
前記音声データの標準への到達を評価する工程とを反復する、請求項４に記載の方法。
前記音声データが前記標準を超えるものと評価された後には、前記一文言語サンプル中の個々の部分について発音練習を行うための部分評価工程をさらに有し、同部分評価工程は、
部分言語サンプルを選択する工程と、
部分言語メッセージ及び部分関連メッセージを出力する工程と、
前記ユーザに模倣を促進し、同ユーザからの部分音声データを記録する工程と、
同部分音声データについて比較作業を行い、類似性を出力する工程と、
前記部分音声データが標準に到達することを評価する工程とからなる、請求項４に記載の方法。
前記音声データが前記標準に到達しない場合には、
部分言語サンプルを選択する工程と、
部分言語メッセージ及び部分関連メッセージを出力する工程と、
前記ユーザに模倣を促進し、同ユーザからの部分音声データを記録する工程と、
同部分音声データについて比較作業を行い、類似性を出力する工程と、
前記部分音声データが標準に到達することを評価する工程とを反復する、請求項６に記載の方法。