AI Teading - Teens自分の手でためすAI

2部 · 見て聞くAI

2.4

音を見るAI

コンピューターは音を聞きません。音を絵に変えて見ます。

H12 数字しか聞き取れなかった機械P5 スペクトログラムをつくる

音を見るAI

実習 H12

用意された声でとうろく を押してみましょう。そのあとで べつの人が話す を押してみてください。

登録した人はだいたい当てるのに、ほかの人はほとんど当てられませんね。

これが音声をみとめることが70年のあいだとけなかった問題です。人によって声がちがうからです。同じ人でも かぜをひけばまた変わります。

ところで機械は そもそも音をどうあつかうのでしょう。

音を絵に変えます

ここで前のチャプターの話がもどってきます。

コンピューターが知っているのは数だけです。ですから音も数に変えなければなりません。ところが音を数に変えると、とても長い数の列がひとつ出てきます。1秒に数が一万をこえます。

その長い列をそのまま見ても 何も見えません。だからこうします。

すると絵が出てきます。これを と呼びます。

絵の見方は三つだけ知っていればよいのです。たては音の高さ、よこは時間、明るいほど強い音 です。

実習 P5

おはよう 1おはよう 2 を押して 二つのもようをくらべてみましょう。

同じことばはもようが似ていますね。ところが そっくり同じではありません。人は同じことばを二回そっくり同じには言えないからです。

くちぶえはくしゅ も押してみましょう。話し声とはずいぶんちがいます。くちぶえはなめらかな よこ線一本、はくしゅはたて線です。

そうすると 2.2 にもどります

音が絵になると おもしろいことが起こります。

2.2 では写真にフィルターをなでていって特ちょうを見つけましたね。それをこの絵にも まったく同じようにできます。

スペクトログラムの上にフィルターをなでていくと 音の特ちょうが出てきます。層を重ねれば だんだん大きなものを見分けます。写真で 線 → もよう → かたまり だったものが、音では 短い音 → ことばのかけら → ことば になります。

同じやり方です。 材料が変わっただけです。

ここまでが 見て聞くAI

2部が終わりました。写真も音も けっきょく数の表になり、その上をフィルターがなでていき、層が重なれば だんだん大きなものを見分けましたね。

ところが そのフィルターの中の数は だれが決めたのでしょう。2.2 の終わりで先おくりにした問いです。次の部で答えます。

このチャプターのよりどころ

  1. 4 Davis, Biddulph & Balashek, "Automatic Recognition of Spoken Digits", Journal of the Acoustical Society of America 24(6) (1952)
  2. 22 IBM ViaVoice user guide — "Enrollment" (reading set sentences to train the recogniser on one voice), 1990s editions

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