JP2009075526A

JP2009075526A - 音声合成利用の総合的英語学習システム

Info

Publication number: JP2009075526A
Application number: JP2007271808A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Yamada; 一男山田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-09-19
Filing date: 2007-09-19
Publication date: 2009-04-09

Abstract

【課題】英語学習において、第１には、リスニング問題ごと等の頁単位のほか、センテンス、フレーズまたは単語の単位で短く区切り、その発音開始を学習者が操作することができるようにし、またそれにシンクロして、頁単位で表示した英文を、センテンス、フレーズまたは単語の単位で変色表示または白黒表示し、また発音ができるようにすること。第２には、等時間間隔で単語を発音するのではなく、その発音を人の発音に近いものにすること。第３には、ＳＶＣＯ等の区別で色表示とその区別の回答ができること。
【解決手段】第１の課題は、発音には文字を音声に変換する音声合成技術を利用し、その文字を使い解決する。第２の課題は、単語間の終止符等のほかに、ＳＶＣＯ、フレーズなどの切れ目にも、ＳＶＣＯ等の区別も表す記号を挿入し、これによって、単語間の発音休止秒を変えて、人の発音に近づける。第３の課題は、ＳＶＣＯ等の区別も表す記号を使って解決する。
【選択図】図１

Description

音声合成技術と発音休止秒により、英語が人の発音に近い発音で聴け、かつＳＶＣＯ等の区別による色別表示とその区別回答ができる総合的英語学習システム

現在、英語リスニング学習は、人が発音したものをＣＤに録音しこれを再生して聴いて行っている場合が多いが、次のような欠点がある。その１は、リスニング問題ごとに最初から最後まで通して聴くだけで、センテンス、フレーズまたは単語の単位で短く区切ってより確実に聴けるものがほとんどない。それらいずれかの単位を選択でき、またその１つの単位の発音が終わったら、次の単位の発音開始を学習者が操作することができることが望ましい。従って、ＣＤの場合はそれらの単位で英文（文字）を見ることができず、別のテキスト等でリスニング問題の全文を見るしかないものがほどんとで、このため発音とスペルの一体的学習が不十分である。

その２は、発音の音速等を選択できないものが多い。その３は、人が発音し録音するためコストが高くなる。従って、そのコストとＣＤに録音できる量的制約のため、録音されているのはリスニング問題か単語問題の場合が多く、読解問題のような長文は対象外の場合が多い。

その４は、現在、英語の構文学習は、少ない例題について、下線や記号をつかって説明されているだけで、英語学習システムではほとんど対象外であるので、上記の発音の問題解決に際しては、本格的な構文学習システムの実現も可能にし、発音とスペルと構文の総合的な英語学習システムが望まれる。

第１には、リスニング問題ごと等の頁単位のほか、センテンス、フレーズまたは単語の単位で短く区切り、その発音開始を学習者がストップモーション操作することができるようにし、またそれにシンクロして、頁単位で表示した英文を、センテンス、フレーズまたは単語の単位で変色表示または白黒表示し発音できるようにすること。
また発音の音速等を選択でき、リスニング問題だけでなく、全問題の英文の発音を聴けるようにすること。

第２には、等時間間隔で単語を発音するのではなく、その発音を人の発音に近いものにすること。

第３には、構文学習のため、ＳＶＣＯ等の区別による色別表示とその区別回答ができること。また発音とスペルの学習と一体化すること。

ＣＤの録音再生方式において、センテンス、フレーズ、単語の単位で、ストップモーション操作を可能にすることは、原理的には可能でも実際にはかなりの手間即ちコストを要し、また発音以外への副次的効果はほとんど期待できない。従って実際にもそのような製品はほとんどない。これに対し、音声合成技術はいわば文字を音声に変える技術であり、その文字を利用すれば、第１の課題解決は容易になるが、上記の第２の課題を解決する必要があり、この方がより困難な問題である。しかし、文字を利用することは、第３の課題解決への利用可能性もあるので、総合的に比較して、音声合成技術を利用する方がよいとの結論に達した。具体的に利用する音声合成技術はマイクロソフト社の製品名Ａｇｅｎｔであり、製品も試作している。

この発明では音声合成技術は、単に音声に変えるだけでなく、この文字を利用して第１課題を解決する。即ち文字の列をセンテンス、フレーズまたは単語の文字列の単位に区切り、これらの単位で聴き終わったら、キー操作により次の単位に進みまたは前の単位に戻り、これらの単位で変色表示または白黒表示し、文字を音声に変えて発音する。リスニング問題ごと等の頁単位の場合は、キー操作は行わず自動的に次の単位に進み、変色表示または白黒表示する。センテンスは終止符で、フレーズはコンマとセミコロンで、また単語は空白で区切られているが、フレーズの区切り箇所はコンマとセミコロンだけでは不充分なので、スラッシを挿入して追加する。より具体的にはこれら５種の記号を検索し３種の単位の区切り位置を知る。これらの記号の詳細は後記［００２２］〜［００２３］の表１のとおりである。

ＣＤによる録音再生方式では同じ単語でも出現する度に録音されるが、音声合成技術では同じ単語のデータを繰り返して使うので、対象とする英文が増えてもその英文のテキストデータが増えるだけなので録音再生方式に比べ総要量はあまり増えない。また同じ発音システムがリスニング問題だけでなく単語や読解問題に適用できるので技術的にも負担があまり増えない。即ち、音声合成技術の使用に必要なデータと技術は、対象とする英文の量にかかわらずほぼ一定である。上記のＡｇｅｎｔのデータ総量は約１７メガバイトである。またＡｇｅｎｔでは音速と男の声か女の声の選択ができる。

課題の第２の解決手段について記す。音声合成技術はいわば文字を音声に変換する技術であり、英語の単語単位では簡単に利用できるようになっている。しかし単に単語単位で音声合成技術を適用したのでは、単語を等時間間隔で発音するだけなので人の発音とはかなり異なる。Ａｇｅｎｔでは単語間の発音休止秒を変えることができるので、これを利用して人の発音に近づける方法を採用する。その１つが図２［１］英文上にある記号のある箇所であるが、それだけでは不十分なので［２］ＳＶＣＯ等の区別記号中の＜挿入記号＞を単語間に追加挿入して利用する。これらは、ＳＶＣＯ等が変わる所に挿入され、そこで発音休止秒が変わる。

追加挿入する箇所は多いが、その箇所は構文上の切れ目でもあるので、構文学習にも利用するため、構文上の区別も示すため異なる記号名を使用している。構文学習としてはＳＶＣＯ等の区別による色別表示と、その区別回答ができることである。追加挿入は、英文データを表示し構文解析をしながら行う。同時にその記号により英文データの部分的色別表示も可能にし、その挿入が誤り無く速く行なえるようにする。そのため英文データの単語間の空白を利用し直接的に挿入する方法を採用する。なお、当然ながら、発音等の学習では、発音休止等記号自体は表示されない。

課題の第３の解決手段は後記［００２２］〜［００２４］の実施例のＳＶＣＯ等の区別記号である。これを使ってＳＶＣＯ等の区別による色別表示とその区別回答を可能にし本格的な構文学習システムを実現する。

音声合成技術はこの発明以前に存在しているものではあるが、発音休止等記号により人の発音に近づけることと、そこにＳＶＣＯ等の区別記号も含め、同時に色別表示等による構文学習を可能にすることはこの発明の特徴である。また、そのために重要な働きをしている発音休止等記号それ自体は人為的に定めたもので自然法則ではないが、その記号を検索し、その記号によってパソコン等の機械装置による発音を一定秒間体止させまた色別表示等を行っていることは自然法則を利用しているといえる。

第１には、リスニング問題だけでなく、全ての英語の発音が、出題全文のほか、センテンス、フレーズまたは単語の単位で聴くことが容易になる。また、人による発音と録音が不要になるので発音教材の開発のコストが低減できる。

第２には、発音にシンクロして英語の字幕変色表示ができるので、発音とスペルの学習が一体化でき、従来のＣＤで聴くだけよりも格段に有効な学習ができる。

第３には、構文学習が、例題による説明ではなく、実題の読解問題等の英文そのものを使い、全英文についてＳＶＣＯ等の区別による色別表示ができ、またその区別回答ができ、練習問題による本格的な構文学習システムが実現できる。更には、発音とスペルと構文を総合した全く新しい総合的英語学習システムが実現できる。

発明を実施するための最良の形態の１つはパソコンでの実施である。ソフトのみ新しく開発すれば実施できる。図１はこの発明の発音の部分をパソコンで実施するの場合の各処理部（主な使用装置）・処理概要である。図２は発音休止等記号の一覧である。

図１は本発明の発音に関する部分のパソコンでの実施例の各処理部（主な使用装置）である。各処理部の処理概要は次のとおりである。１初期設定部（本体）では、発音単位（頁，センテンス，フレーズ，単語），シンクロ単位（センテンス，フレーズ，単語），音速，話者（男女別）、変色表示か白黒表示かの設定を行う。２頁単位英文表示部（画面）では、発音する頁の英文を全体から指定し画面に白黒表示し、そのために必要な操作をキーボードで行う。３キー操作部（キーボード）では、発音単位が頁以外の場合発音単位ごとに次に進みまたは前に戻る操作を行う。４単位ごと表示部（画面）では、シンクロ単位（発音単位が頁の場合）または発音単位ごとに変色表示または白黒表示を行う。５発音部（本体）では、発音単位またはシンクロ単位で、音声合成技術と単語間の発音休止秒等記号により、人の発音に近い発音を行う。

図２は本発明のＳＶＣＯ等の区別回答に関する部分の実施例である。各処理部の処理概要は次のとおりである。なお、後記［００２２］〜［００２４］の表２の発音休止等記号の実施例（ＳＶＣＯ等の区別記号）も参照されたい。１初期設定部では、誤答時に何回再答を許容するか色別表示をするか否か設定する。２キー操作部では、次の回答対象のＳＶＣＯ等の前に進む。３正解保存部では、回答対象のＳＶＣＯ等の英文データと表２の＜色＞と正解の＜回答記号＞を保存する。４ＳＶＣＯ等別白黒表示部では、回答対象のＳＶＣＯ等を白黒下線付きで表示する（当初は色別表示は行われない）。５回答部では回答を入力する。なお、表２の＜ＳＶＣＯ等＞と＜回答記号＞の全てはメニュウの一部として画面下部等に注記しておく。６判別部では３と５から正答か誤答か判別し、誤答時は１により再答を求めまたは求めない。７ＳＶＣＯ等別色別表示部では正答時、または誤答時は１により回答対象のＳＶＣＯ等を色別表示する。色別表示は表２の＜挿入記号＞により＜色＞の色表示プログラムを実行して行う。次の＜挿入記号＞が現れるまで同じ＜色＞で、（語）は１単語、（句）は２単語以上で下線なし、（節）は下線付きで英文が表示される。

本発明のＳＶＣＯ等の区別回答に関する部分の実施例は、上記の図２の７ＳＶＣＯ等別色別表示部の説明で明らかなので省略する。

次の表１及び表２は発音休止等記号の実施例で、次はその説明である。
（１）表１は英文上にある記号（／を除く）で発音休止にのみ使用。
（２）表２はＳＶＣＯ等の区別記号であり、追加挿入したものであり、発音休止のほか、色別表示、区別回答にも使用。
（３）表１と表２の記号が連続した場合は発音休止秒は表１のみ適用。
（４）表２の各記号の箇所は、英文表示では空白でも、表１の１の空白ではない。
（５）表２の各（語）と（句）は文字自体を、また（節）は付した下線を色別表示する。
（６）表２の２０から２２の省略語有は、英文が省略されている箇所に当初は［］を表示し正答後［］内にｓかｖかｗを表示。
（７）＜記号＞、＜挿入記号＞、＜回答記号＞の記号等は実際は半角である。

パソコンの発音学習専用機での利用可能性があり、簡便なため特に携帯型学習専用機での利用可能性が高い。この場合は、図１及び図２のパソコンでの実施例では初期設定で選択できるようにしたところを１つに特定すれば、より簡潔な専用機にできる。

本発明の発音に関する部分のパソコンでの実施例本発明のＳＶＣＯ等の区別回答に関する部分のパソコンでの実施例

Claims

発音単位を頁，センテンス、フレーズ、単語のいずれかに、また発音単位が頁の場合のためシンクロ単位をセンテンス、フレーズ、単語のいずれかに特定しまたは初期設定により選択し、頁単位で字幕として英文データを画面に白黒表示しておいて、発音単位が頁の場合はシンクロ単位で自動的に次に進み変色表示または白黒表示し、また発音単位が頁以外の場合は、キー操作により発音単位ごとに次に進みまたは前に戻って変色表示または白黒表示し、そのシンクロ単位または発音単位にシンクロして発音を開始し、音声合成技術と英文データの単語間に挿入された発音休止等記号により、人の発音に近い発音が聴け、また発音休止等記号の一部を成すＳＶＣＯ等の区別記号により色別表示とその区別の回答ができる発音とスペルと構文の総合的英語学習システム。