JP2001282098A - 外国語学習装置、外国語学習方法および媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 日本人に対して外国語の発音練習を効率的に
行なうことが可能な外国語学習装置を提供する。 【解決手段】 外国語学習装置１００中のデータ記憶部
１１８には、日本語の五十音表を、子音または母音につ
いて外国語の子音または母音を含むように拡張した音表
と、これに対応するモデル音声とが格納されている。学
習者２が発音した音声に対して、外国語学習装置１００
中の音声認識部１１４および演算処理部１１６により評
価した結果が表示装置１２０から表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、音声認識システ
ムを用いて外国語学習を行なうための外国語学習装置お
よび外国語学習方法ならびにこのような外国語学習方法
をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録し
たコンピュータ読取り可能な媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、音声認識システムを外国語の学習
に利用する試みが盛んに行なわれている。すなわち、こ
のような外国語学習装置においては、学習者は１つまた
は複数の外国語の文章を読上げ、パーソナルコンピュー
タ（計算機）の音声入力機能を利用して自分の発音した
文章をパーソナルコンピュータに入力する。そして、上
記パーソナルコンピュータに搭載された当該外国語に対
応した音声認識システムが、学習者が読上げた文章をど
の程度正しく認識したかを判定し、その結果を学習者へ
のフィードバックとして表示するという方式である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな学習方法では、発声された外国語の文章全体として
の発音の良否がわかるにすぎない。

【０００４】実際に、発音を外国語音に近づける練習を
して効果を上げるためには、特に、日本語には存在しな
い外国語の音の発音能力を向上させる必要がある。

【０００５】外国語の発音を聞き取り、かつこれに対応
する発音を正確に自分自身で行なうためには、たとえ
ば、日本語の音体系と学習する外国語の音体系の違い
が、日本語を母国語とする者が外国語を学習する際に大
きな障害となっている。

【０００６】最近の外国語学習に対する研究結果に基づ
くと、外国語の音の学習の困難度は、学習者の母語に依
存することが判明している。特に、母語に存在しない音
の聞き取りおよび発音は特に学習者にとって困難であ
る。このような困難が存在する大きな要因として、通常
人間は、仮に母国語に存在しない音を聞いた場合におい
ても、母国語におけるそれに近い音と誤って認識してし
まうという人間の音声言語情報処理機構の特性が挙げら
れている。

【０００７】たとえば、日本人が英語の“ｒｅｄ”、
“ｌｅｄ”をともに日本語の「レッド」と聞き取ってし
まい、また、これらをともに「レッド」と発音してしま
うというようなことはその典型例である。

【０００８】言い換えれば、外国語音を学習する際に、
母国語の音の体系に学習者の聞き取りおよび発話は強く
拘束されているのであり、この拘束から何らかの方法で
脱却しない限り、外国語の聞き取り、さらには特に発話
能力を向上させることは困難であるという問題があっ
た。

【０００９】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたものであって、その目的は、母国語の
音体系の自然な拡張として母国語には存在しない外国語
特有の音の発音訓練を効率的に行なうことが可能な外国
語学習装置および外国語学習方法を提供することであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の外国語学
習装置は、学習者が発音するべき拡張音表と対応するモ
デル音韻情報とを保持する記憶手段を備え、拡張音表
は、日本語の五十音表に、少なくとも学習対象の外国語
に特有な子音および母音のいずれかを付加した音表であ
り、予め学習者に拡張音表の少なくとも一部を提示する
ための出力手段と、学習者の発音した音声情報を受け
て、音韻毎の音韻音声情報に分離する音韻分離手段と、
音韻音声情報ごとにモデル音韻情報との一致の程度を評
価する評価手段とをさらに備え、表示装置は、評価手段
の判定結果を少なくとも音韻毎および音節毎のいずれか
で表示する。

【００１１】請求項２記載の外国語学習装置は、請求項
１記載の外国語学習装置の構成において、拡張音表は、
母音配列の側に、［ｒ］音および［ｌ］音を付加したも
のである。

【００１２】請求項３記載の外国語学習方法は、日本語
の五十音表に、少なくとも学習対象の外国語に特有な子
音および母音のいずれかを付加した拡張音表の少なくと
も一部を、学習者が発音するべき音節として提示するス
テップと、学習者の発音した音声情報を受けて、音韻毎
の音韻音声情報に分離するステップと、音韻音声情報ご
とにモデル音韻情報との一致の程度を評価するステップ
と、評価結果を少なくとも音韻毎および音節毎のいずれ
かで表示するステップとを備える。

【００１３】請求項４記載の外国語学習方法は、請求項
３記載の外国語学習方法の構成において、拡張音表は、
母音配列の側に、［ｒ］音および［ｌ］音を付加したも
のである。

【００１４】請求項５記載の外国語学習方法をコンピュ
ータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュ
ータ読取り可能な媒体においては、外国語学習方法は、
日本語の五十音表に、少なくとも学習対象の外国語に特
有な子音および母音のいずれかを付加した拡張音表の少
なくとも一部を、学習者が発音するべき音節として提示
するステップと、学習者の発音した音声情報を受けて、
音韻毎の音韻音声情報に分離するステップと、音韻音声
情報ごとにモデル音韻情報との一致の程度を評価するス
テップと、評価結果を少なくとも音韻毎および音節毎の
いずれかで表示するステップとを有する。

【００１５】請求項６記載の媒体においては、請求項５
記載の媒体の構成において、拡張音表は、母音配列の側
に、［ｒ］音および［ｌ］音を付加したものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る外国語学習
装置１００の構成を説明するための概略ブロック図であ
る。

【００１７】なお、以下の説明では、日本語を母国語と
する学習者が、外国語として英語を学習する場合を例と
して説明するが、以下の説明で明らかとなるように、本
発明はこのような場合に限定されることなく、日本語を
母国語とする学習者が、英語語以外の外国語を学習する
際に一般的に適用可能なものである。

【００１８】図１を参照して、外国語学習装置１００
は、学習者２が発声した音声を取得するためのマイクロ
フォン１０２と、マイクロフォン１０２からの出力を受
けて、学習者２が発音した音節に対応する音声情報を処
理して、この音節に含まれる音韻毎に、期待される発音
に基づいた学習者の発音の評価点を求めるためのマイク
ロコンピュター１１０と、マイクロコンピュータ１１０
から与えられる学習者２が発音するべき音表およひ音節
を表示し、音韻毎および音節毎に求められた学習者の発
音に対する評価点を表示するための表示装置（ディスプ
レイ）１２０とを備える。

【００１９】なお、学習者２に対して、発音するべき音
節（以下、「モデル音節」と呼ぶ）を提示する方法とし
ては、上述のとおり、表示装置１２０を介して文字情報
として提示してもよいし、スピーカ１０４から音声とし
て学習者２に提示してもよい。また、後に説明する単語
毎の発音練習においては、スピーカ１０４から手本とな
る発音を音声として出力することも可能である。

【００２０】マイクロコンピュータ１１０は、マイクロ
フォン１０２からの音声信号を受け、また、スピーカ１
０４に対して音声信号を与えるためのインターフェース
である音声入出力部１１２と、後に説明するように音声
入出力部１１２からの信号に基づいて、マイクロフォン
１０２に与えられた音節に対応する音声情報（以下、
「音節音声情報」と呼ぶ）をそれに含まれる音韻情報に
分離解析する音声認識部１１４と、前記音節音声情報を
一時的に格納し、かつ前記モデル音節およびこれに対応
するモデル音韻情報と音韻境界に対する情報とを保持す
るためのデータ記憶部１１８と、音声認識部１１４の解
析結果と、前記データ記憶部１１８に格納され学習者２
に対して発音を促すために与えられたモデル音節に対す
る情報等とに基づいて、このモデル音節に含まれる音韻
毎および音節毎に、モデル音節に対する音韻情報（モデ
ル音韻情報）に対する学習者２の発音の評価点を求める
演算処理部１１６とを備える。

【００２１】［日本語の音体系］図２は、日本語の音体
系を説明するための音表である。

【００２２】日本語の仮名は表音記号であり、音を表記
するシステムとしては優れた特性を持っている。このた
め、一般に日本語話者は、無意味な音節（母音と子音の
並び）であっても、発音を難なく行なうことができる。

【００２３】これに対して、たとえばアメリカ人にとっ
ては発音を綴りで書かずに、発音記号で表記した場合、
その発音をすることはかなり困難な作業となる。

【００２４】したがって、日本語話者にとっては、仮名
が表音記号であることを利用し、文字に基づいて発音を
行なう際に、日本語音表（五十音表）を拡張することに
より外国語の練習を行なうことが可能である。

【００２５】ここで、図２に見るように、日本語の五十
音表は、縦に「ａ」、「ｉ」、「ｕ」、「ｅ」、「ｏ」
の５つの母音が、横に「ｎｏｎｅ（無）」、「ｋ」、
「ｓ」、「ｔ」、「ｎ」、「ｈ」、「ｍ」、「ｙ」、
「ｒ」、「ｗ」の１０の子音が組合さったものとなって
いる。

【００２６】［外国語発音練習のための五十音表の拡
張］本発明においては、図１で説明した外国語学習装置
のデータ記憶部１１８において、以下に説明するような
拡張された音表のデータおよびこの音表に対するモデル
発音（モデル音韻情報）とが記憶されている。

【００２７】図３は、たとえば、英語の子音の練習を行
なうための拡張された音表を示す。英語の場合／ｒ／、
／ｌ／音を中に含む子音連結、たとえば「ｃｒｙ」の先
頭の／ｋｒ／、「ｂｌａｃｋ」の先頭の／ｂｌ／などの
連結音は特に日本人学習者にとって困難な学習対象であ
る。

【００２８】その理由としては、日本語では、必ず子音
の後に母音が連結する、いわゆるＣＶ形式（Ｃ：子音
（consonant）、Ｖ：母音（vowel））をとっているた
め、子音２つが連続するＣＣ形式は、その音韻の構造
上、日本人にとって発音が困難だからである。さらに、
日本人にとっては／ｒ／、／ｌ／音を発音すること自体
も困難であるという２つの要因が重なっていると考えら
れる。

【００２９】そこで、図３に示した音表においては、／
ｒ／、／ｌ／を含む子音連結の発音練習のために、／ｒ
／、／ｌ／がともに母音の性質が強いことを応用し、図
３に示した音表においてはこれらの発音も母音とみなし
ている。

【００３０】このような構成とすることで、Ｃｒ（子音
＋／ｒ／）、Ｃｌ（子音＋／ｌ／）として発音練習を行
なうことにより、効率よく／ｒ／、／ｌ／を含む子音連
結の発音学習が可能となる。

【００３１】つまり、図３を参照して、日本語の母音の
ａ、ｉ、ｕ、ｅ、ｏ等と日本語の子音ｋ等との結合のみ
ならず、日本語の母音ａ、ｉ、ｕ、ｅ、ｏと英語の母音
のθとの組合せの練習を行なうことにより、まずこれら
子音の発音練習を行なうことが可能となる。

【００３２】さらに、日本語の子音ｋと子音ＲまたはＬ
との組合せの「ｋｒ」、「ｋｌ」等の発音を練習するこ
とで、子音連結の練習を行なうことも可能となる。

【００３３】このとき、図１に示した外国語学習装置に
おいては、学習者の行なった発音をマイク１０２におい
て集音し、これを音声認識部１１４で分析することで、
データ記憶部１１８に記憶されたモデル音声との対比に
より、これら子音の発音に対する評価結果を演算処理部
１１６において計算し、表示装置１２０に表示させるこ
とが可能である。

【００３４】さらに、発音練習をより行ないやすくする
ために、子音＋母音の後に、さらに子音として「ｍ」、
「ｎ」、「ｎｇ」等を加えた語句として発音練習を行な
うことも可能である。たとえば、「ｗａｍ」、「ｗａ
ｎ」、「ｗａｎｇ」等の語としての発音を行なうことも
可能である。

【００３５】［発音練習の方法］図４は、図１に示した
外国語学習装置１００により実現される外国語学習のフ
ローを説明するためのフローチャートである。

【００３６】図４において明らかとなるように、外国語
学習装置１００により実現される外国語学習において
は、上述した拡大された音表に基づいて、日本人にとっ
て不得意である音韻についての発音練習を集中的に行う
ことが可能な構成となっている。

【００３７】図４を参照して、外国語学習が開始される
と（ステップＳ１００）、まず、表示装置１２０により
学習者２に対し、発音するべき拡大音表が提示され、こ
の音表中の発音するべき音節が提示される（ステップＳ
１０２）。このとき、発音するべき音節は、外国語学習
装置１００において、音表に従った順序で指定しても良
いし、あるいはランダムに指定してもよい。さらには、
学習者の指定にしたがって、学習者が後に説明する評価
結果に基づいて、自分が不得手であると判断した音節ま
たは音節群について、集中的に繰り返し指定する構成と
してもよい。

【００３８】つづいて、学習者２がこのモデル音節を発
音すると、マイクロフォン１０２および音声入出力部１
１２を介して、モデル音節に対応した音声情報（文章音
声情報）が取得される（ステップS１０４）。

【００３９】つぎに、音声認識部１１４は、音声入出力
部１１２から出力される信号に基づいて、文章音声情報
を音韻ごとに対応する音声情報として認識する（ステッ
プS１０６）。

【００４０】つづいて、演算処理部１１６は、音声情報
について音節毎または音韻毎に、データ記憶部１１８に
格納されたモデル音節に対するモデル音韻情報を参照す
ることで、評価点を求め、表示装置１２０に対して出力
する（ステップＳ１０８）。

【００４１】つづいて、学習者２は、上記単語毎または
音韻毎の評価点に基づいて、自分の不得手な音節毎、ま
たは音韻毎に発音練習を行う（ステップＳ１１０）。

【００４２】発音練習が終了したと判断すると、学習者
２によりパーソナルコンピュータ１１０の入力装置（キ
ーボードまたは音声入力装置）を介して、モデル音節の
発音を再度試みるか否かの指示が与えられる（ステップ
Ｓ１１２）。再度試みることが指示されると、処理はス
テップS１０４に復帰し、再度試みることが指示されな
いと、処理は次のステップＳ１１４に移行する。

【００４３】次に、学習者２によりパーソナルコンピュ
ータ１１０の入力装置を介して、他のモデル音節につい
ての発音練習を試みるか否かの指示が与えられる（ステ
ップＳ１１４）。試みることが指示されると、処理はス
テップS１０２に復帰し、試みることが指示されない
と、処理は終了する（ステップＳ１１６）。

【００４４】［拡張された音表の他の例］図５は、逆に
日本語の音表に対して、英語特有の母音を付け加えるこ
とで、母音の練習を可能とした拡張形式の音表を示して
いる。

【００４５】さらに、図６は、母音および子音を包括的
に練習するための拡張された音表を示している。すなわ
ち、図６に示した拡張音表は、図３および図５に示した
音表の各一部を合成したものである。

【００４６】以上のような図３、図５〜図６に示したよ
うな拡張された音表で子音＋母音、子音＋子音、子音＋
子音＋母音等の発音練習をあたかも日本語の仮名を発音
する練習の延長として発音を行なうことで、外国語音の
練習をより効率的に行なうことが可能である。

【００４７】図７は、以上のような音表を用いて発音練
習を行った結果を示すグラフである。

【００４８】実験は、７人の日本人を被験者として行
い、音表を用いて訓練を行う直前と直後、それぞれの被
験者のＲＬ、子音の発音を１００点満点で採点した。採
点方法としては、音声認識部１１４による音声認識結果
を教師音声と比較することにより行った。図７は、この
ようにして得られた７人の実験結果の平均点の変化を示
す。音表を用いた訓練の所要時間は１５分程度であり、
短時間の訓練ではあるが、発音能力向上に対して効果が
認められる。

【００４９】なお、以上の説明では、外国語学習装置と
しての構成を説明したが、本発明はこのような場合に限
定されることなく、以上説明したような外国語学習方法
を実行するためのソフトウェアを記録した記録媒体を用
いることで、音声入出力機能を備えたパーソナルコンピ
ュータ等によりこのソフトウェアを実行させることによ
り実現可能である。

【００５０】さらに、以上説明したような外国語学習方
法を実行するためのソフトウェアは、記録媒体としてパ
ーソナルコンピュータ等にインストールされる場合だけ
でなく、インターネット等の電気通信回線を通じて、音
声入出力機能を備えたパーソナルコンピュータ等にこの
ソフトウェアをインストールすることによっても実現可
能である。

【００５１】今回開示された実施の形態はすべての点で
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したとおり、本願発明に係る外
国語学習装置または外国語学習方法によれば、日本語を
母国語とする学習者が、外国語（たとえば英語）の発音
練習を日本語の五十音表の発音の拡張として練習するこ
とが可能となるため、より日本人にとって効率的に外国
語母音および外国語子音の練習が可能となる。

【００５３】しかも、英語等において日本人にとっては
学習困難な子音連結音の練習もこのような拡張された音
表の発音練習により獲得できるので、日本人の外国語音
発音練習をより効率的に行なうことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る外国語学習装置１００の構成を
説明するための概略ブロック図である。

【図２】 日本語の音体系を説明するための音表であ
る。

【図３】 英語の子音の練習を行なうための拡張された
音表である。

【図４】 外国語学習装置１００により実現される外国
語学習のフローを説明するためのフローチャートであ
る。

【図５】 英語特有の母音を付け加えることで、母音の
練習を可能とした拡張形式の音表である。

【図６】 母音および子音を包括的に練習するための拡
張された音表である。

【図７】 音表を用いて発音練習を行った結果を示すグ
ラフである。

【符号の説明】

２ 学習者、１００ 外国語学習装置、１０２ マイク
ロフォン、１０４ スピーカ、１１０ マイクロコンピ
ュータ、１１２ 音声入出力部、１１４ 音声認識部、
１１６ 演算処理部、１１８ データ記憶部、１２０
表示装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１０Ｌ 15/22 (72)発明者 足立 隆弘 京都府相楽郡精華町光台二丁目２番地２ 株式会社エイ・ティ・アール人間情報通信 研究所内 Ｆターム(参考） 2C028 AA03 BA03 BB04 BB06 BC01 BC02 BD03 CA12 5D015 AA04 BB02 HH23 KK02 5D045 AB13 9A001 HZ17 JJ74 KK09 KK46

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外国語学習装置であって、 前記学習者が発音するべき拡張音表と対応するモデル音
   韻情報とを保持する記憶手段を備え、 前記拡張音表は、日本語の五十音表に、少なくとも学習
   対象の外国語に特有な子音および母音のいずれかを付加
   した音表であり、 予め前記学習者に前記拡張音表の少なくとも一部を提示
   するための出力手段と、 学習者の発音した音声情報を受けて、音韻毎の音韻音声
   情報に分離する音韻分離手段と、 前記音韻音声情報ごとに前記モデル音韻情報との一致の
   程度を評価する評価手段とをさらに備え、 前記表示装置は、前記評価手段の判定結果を少なくとも
   前記音韻毎および音節毎のいずれかで表示する、外国語
   学習装置。
2. 【請求項２】 前記拡張音表は、 母音配列の側に、［ｒ］音および［ｌ］音を付加したも
   のである、請求項１記載の外国語学習装置。
3. 【請求項３】 外国語学習方法であって、 日本語の五十音表に、少なくとも学習対象の外国語に特
   有な子音および母音のいずれかを付加した拡張音表の少
   なくとも一部を、学習者が発音するべき音節として提示
   するステップと、 学習者の発音した音声情報を受けて、音韻毎の音韻音声
   情報に分離するステップと、 前記音韻音声情報ごとに前記モデル音韻情報との一致の
   程度を評価するステップと、 前記評価結果を少なくとも前記音韻毎および音節毎のい
   ずれかで表示するステップとを備える、外国語学習方
   法。
4. 【請求項４】 前記拡張音表は、母音配列の側に、
   ［ｒ］音および［ｌ］音を付加したものである、請求項
   ３記載の外国語学習方法。
5. 【請求項５】 日本語の五十音表に、少なくとも学習対
   象の外国語に特有な子音および母音のいずれかを付加し
   た拡張音表の少なくとも一部を、学習者が発音するべき
   音節として提示するステップと、 学習者の発音した音声情報を受けて、音韻毎の音韻音声
   情報に分離するステップと、 前記音韻音声情報ごとに前記モデル音韻情報との一致の
   程度を評価するステップと、 前記評価結果を少なくとも前記音韻毎および音節毎のい
   ずれかで表示するステップとを有する外国語学習方法を
   コンピュータに実行させるためのプログラムを記録した
   コンピュータ読取り可能な媒体。
6. 【請求項６】 前記拡張音表は、母音配列の側に、
   ［ｒ］音および［ｌ］音を付加したものである、外国語
   学習方法をコンピュータに実行させるためのプログラム
   を記録したコンピュータ読取り可能な、請求項５記載の
   媒体。