ゲーム機
【課題】 本物の音声を部分的に変成した音声データーを使った脳を刺激するゲームを提供する。
【解決手段】 原音を残しながら部分的に音声の要素を一定の法則に則って変成することによって音声を聞き難く編成する音声編成手段と、該変成された音声を出力する出力手段と、前記出力手段によって出力された音声を利用者が判断して回答を入力する入力手段と、前記回答の正解／不正解と正誤率の評価と操作指示を表示する表示手段とを備えるようにした。
【解決手段】 原音を残しながら部分的に音声の要素を一定の法則に則って変成することによって音声を聞き難く編成する音声編成手段と、該変成された音声を出力する出力手段と、前記出力手段によって出力された音声を利用者が判断して回答を入力する入力手段と、前記回答の正解／不正解と正誤率の評価と操作指示を表示する表示手段とを備えるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通常の音声を一定の法則に則って聞きづらく変成した音声を使い、音を聞く能力やコミュニケーション能力のトレーニングに特化したゲーム機に関する。
【背景技術】
【０００２】
認知症患者が増える中、音を使った様々な能力トレーニング（以下、音を聞く能力やコミュニケーション能力のトレーニングと呼ぶ）関連グッズが世の中に増えている。気軽に音を聞く能力やコミュニケーション能力のトレーニングを実施するにはゲーム機のような携帯端末が適している。
【０００３】
特許文献１には、入力された原音入力に対応する入力原音信号が特定周波数帯域強調手段に入力され、前記原音信号における特定の周波数帯域の周波数成分が強調され、特定周波数強調信号を発生することにより、加工音における特定の周波数帯域の周波数成分の音に焦点を合わせ、聴覚を覚醒させる聴覚トレーニング装置が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、自己音声を入力するためのマイクロホンと、前記マイクロホンから出力される自己音声電気信号を２５００〜１００００Ｈｚの周波数の可聴域高周波電気信号に合成させ脳内活性化電気信号として出力する自己音声処理部と、前記自己音声処理部から出力される前記脳内活性化電気信号を可聴音に変換して前記自己音声を前記マイクロホンに入力した対象者の両耳に知覚させる音響変換器とから成る脳内活性化装置が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、発振器の発生する信号を年齢の関数として演算される周波数の振動波として出力する音響発生装置と、被訓練者の年齢に対応して前記周波数を設定する周波数設定手段とを備えた右脳開発訓練装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２５８７２８号公報
【特許文献２】特開平１０−２４４００３号公報
【特許文献３】特開平０５−１３７７９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする問題点は、所謂シルバー世代はもとより、子供、学生、一般社会人、主婦など、誰もが自然に使える人間の音声を使ったゲーム機を提供することである。
【０００７】
特許文献１においては、語学モードと音楽モードのうちのいずれか一方のモードを選択するモード選択手段を持ち、選択されたモードに対応する周期のパルスを受けて、第１と第２の特定周波数帯域強調信号における高い周波数成分を強調し、脳を活性化する第１と第２の脳活性化信号を発生させる第１と第２の脳活性化信号発生手段を有するが、加齢により高い周波数が聞き取り難くなってしまった老齢者には効果がない。
【０００８】
特許文献２においては、変調器によって１０００Ｈｚが限度である自己音声を４０００Ｈｚまで変調し、日本人では聞き取り難く米国人が聞き取ることができるとされる４０００Ｈｚのデジタル可聴域高周波信号に合成させて自己のマイナスになる要因に対して自己防衛する脳の自己学習機能を取り除くとしているが、特許文献１と同様に、加齢により高い周波数が聞き取り難くなってしまった老齢者には効果がない。
【０００９】
特許文献３には、音声再生器により音楽等を聞きながら年齢に応じて１〜１００Ｈｚの振動波が放音手段から放音されるが、人工音を使っているので不自然であり、しかも１００Ｈｚ以下の音を体感するには大型スピーカーと大出力増幅器がないと効果は期待できないので、気軽に使えるゲーム機には不向きである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、所謂シルバー世代はもとより子供、学生、一般社会人、主婦など、誰もがゲーム機を使って音を聞く能力やコミュニケーション能力のトレーニングや脳のトレーニング効果が期待できるように、通常の音声を一定の法則に則って聞きづらく変成する音声変成手段と、該変成された音声を出力する音声出力手段と、音声出力手段によって出力され、音声を使用者が判断して回答を入力する入力手段と、該回答の正解／不正解などの評価を表示する表示手段と、前記各手段を制御するＣＰＵとを備えるゲーム機とした。人工の音声ではない通常の音声を使うことにより、シルバー世代でも違和感なくゲームに参加できるようになる。
【００１１】
また、前記変成された音声を、時間的に間欠削除化された音声、間欠削除部分にノイズを挿入した音声、劣化雑音音声、複数人数の音声により変成された音声とすることも考えられる。
【００１２】
更に、前記入力手段に音声信号を入力することにより、入力者の声を使ってゲームをすることも考えられる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のゲーム機は、通常の音声を一定の法則に則って聞きづらく変成する音声変成手段と、該変成された音声を出力する音声出力手段により変成した音声を使うことにより音を聞く能力やコミュニケーション能力だけでなく脳のトレーニング機能も提供する。ロボットなどに使う合成音ではなく、人間の自然な音声を使うことによりシルバー世代はもとより子供、学生、一般社会人、主婦など、誰もが違和感なくトレーニングができるので老若男女を問わず効果が期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一機能を有するものは同一の符号とし、その繰り返しの説明は省略する。
【００１５】
図１は、本発明の１実施例であるゲームプログラムのフローチャートである。本実施例では音声の部分変成方法として波形がシマウマ模様の間欠削除音（以下ゼブラ音と言う）、劣化雑音音声信号、雑踏騒音の３種類としているが、他の音声変成方法を用いても良い。
【００１６】
オープニング画面において、ステップＳ０１で使用者によってゲーム開始が宣言されると、ステップＳ０２にて、まず“私の声が聞こえますか？”といった音のレベル合わせが行われる。ここで前記使用者はゲーム機の音声出力を調整し、イアホンあるいはスピーカーの出力音量を自分の聴きやすいレベルに調整する。
【００１７】
上記のステップＳ０２における音のレベル合わせにおいては、もし手書き入力手段を持つゲーム機であれば、例えば「聞こえの検査を開始します。“カ”とか“ア”とか言いますから、聞こえた通りにカタカナで入力して下さい。」と言った案内音声を用いて、耳で聞くだけでなく手も動かす検査方法も考えられる。
【００１８】
また、単音節や複数音節によって構成される音声や、ホワイトノイズなどの単純ノイズを重畳した検査方法であれば更に検査精度が上げられる。
【００１９】
上記の検査が終了した時点で、例えば“あなたの耳力、単音節で○○％、２音節単語で○○％、文章で○○％です。”というような評価結果と、“あなたの耳力は…、かなり疲れています。”といったコメントを画面表示するとゲームとしては効果的である。
【００２０】
上記の評価コメントとしては、ターゲットとする使用者の年齢層や職種などに合わせることが望ましく、例えば“聞き耳職人レベル”、“お疲れ様レベル”、“耳ずれレベル”、“原始人並みの地獄耳レベル”などといったキャッチコピーを工夫することが望ましい。
【００２１】
前記評価プロセスの後でステップＳ０３の選択画面に移り、前記使用者に対してトレーニングのコース選択画面を表示する。画面表示例としては、“さあ、コース選択のチャンスです。１番は正しく聞きたい人、２番は声のかくれんぼをやりたい人、３番は自分の声を録音したいナルシストさんです。さあ、貴方はどれを選ぶのかな？”といったゲーム感覚的な画面表示でも良いし、“どう聞く？”という問いかけに対して“耳力アップと脳の最大活用で聞き力アップ！（劣化雑音音声で基礎トレーニング）”とか、“さあ、本番！声のかくれんぼ（応用・実践トレーニング）”とか、“録音 自分の声でトレーニングのコンテンツを作ろう！伝言ゲームにもなるよ！”とかいった説明を画面の選択ボタン上に表示しても良い。
【００２２】
上記の選択画面においては、ゼブラ音、劣化雑音音声信号、雑踏騒音といった音声変成方法のコース選択以外に、声の選択（男女別、年齢別、職種別、方言別、言語別などをイラストで選択可とする）や難易度選択などのオプションを設定すること、更に様々な組合せをランダムに選択するオプションも考えられる。
【００２３】
また前記選択画面などで、イラスト表示に加えて解説ボタンを設定することにより、随時画面や操作についての説明を画面でポップアップ表示したり、音声解説が聞けるようにすると利便性が向上する。
【００２４】
ステップＳ０３の選択画面で、例えばゼブラ音が選択された場合にはステップＳ０４に移行し、間欠削除的に欠如された音声を使ったトレーニングが開始される。ここでは、例えばゼブラ先生なるキャラクターを設定して、該ゼブラ先生がトレーニング内容について説明するような方法が考えられる。
【００２５】
前記ステップＳ０４においては、ゼブラ音の間欠削除部分にノイズを挿入した音声（ステップＳ０４ａ）か前記間欠削除部を無音とした音声（ステップＳ０４ｂ）が選択できる構成としたが、ノイズを挿入する理由は、一般的には前記間欠削除部にノイズを入れた方が理解度を改善できるからである。
【００２６】
更に、ステップＳ０４ａで間欠削除部分に挿入されたノイズをひとつ種類だけでなく様々な種類や振幅を選択できる構成としても良いし、前記間欠削除部分の位置やタイミングを変化させるバリエーション化も考えられる。
【００２７】
また、前記ゼブラ音のトレーニングにおいて評価画面に、例えば“ゼブラ度”といった評価名を付けることも考えられる。
【００２８】
ステップＳ０３の選択画面で、劣化雑音音声が選択された場合にはステップＳ０５に移行し、劣化雑音音声を使ったトレーニングを開始する。前記劣化雑音音声には、特開２００７−１７５７２号公報、特開２００５−２５３６５５号、特開２００４−１９４９５７号公報、特開２００４−１３５０６８号公報などに記載のある劣化雑音音声を使うことが出来る。
【００２９】
また、前記劣化雑音音声を使ったトレーニングの評価画面において、例えば“脳内活用度”あるいは“ボコー度（劣化雑音のＮｏｉｓｅ−Ｖｏｃｏｄｅｄをモジったネーミング）”などの評価名をつけることも考えられる。
【００３０】
更に、前記前記劣化雑音音声を使ったトレーニングの評価画面においては、活性化されると思われる脳の部位について、イラストなどを使って視覚的に表示する方法も考えられる。
【００３１】
ステップＳ０３の選択画面で、雑踏騒音が選択された場合にはステップＳ０６に移行して、雑踏騒音を使ったトレーニングを開始する。ここで使う雑踏騒音は、実際の雑踏で収録した音でも良いし、ゲーム用の雑踏サウンドを使うことも考えられる。また、雑踏騒音のマスキング位置をずらして部分的に聞きやすくするために、例えば雑踏騒音に海辺の波の音のような強弱を持った騒音を使うことも考えられる。
【００３２】
上記のトレーニングプロセスが終了するとステップＳ０７において終了確認画面を表示する。もしゲームを継続する場合には選択によりステップＳ０３に戻ってトレーニングのコース選択画面を表示する。
【００３３】
上記の実施例において、発音の理解を助ける目的で、オリジナルの音声を発音している時の唇の動きを撮影した映像を発音に同期させて画面表示することも考えられる。
【００３４】
図２（ａ）は、無音間欠削除部を持つゼブラ音の波形と声紋の例を示している。これらの音声波形１と声紋波形２の表示はオン／オフが選択できるようにすることで、上級者に対しては波形を表示しないことにより難易度を上げる設定ができる。
【００３５】
上段の声の波形を見ると、横軸が時間で縦軸が音量となっていて、時間軸上で音声が間欠削除的に断続されている様子が分かる。
【００３６】
上段の声の声紋の波形において矢印が示す部分は下段の声紋の様子に示された周波数分布を持った音となっている。
【００３７】
図から分かるように、間欠削除音は自然な音声が部分的に強制的な無音になっているので音波が間欠削除部において急峻な立ち下がりと急峻な立ち上がりを持つので人によっては聴力の追従が難しく、聞き取り難い場合がある。
【００３８】
図２（ｂ）は無音間欠削除部を持つゼブラ音の波形と声紋の回路例を示している。音声信号が入力回路３から入力されると、スイッチ４が切換回路５によって切換えられて間欠削除部タイミングにおいて前記音声を断絶させることにより出力回路６に音声の間欠削除信号が出力される。
【００３９】
図３（ａ）は、間欠削除部にノイズを挿入したゼブラ音の波形と声紋の例を示している。上段の音声波形１ａと声紋波形２ａを見比べると、横軸が時間で縦軸が音量となっていて、時間軸上で音声が間欠削除的に断続されている様子が分かるが、この例は前記間欠削除部に所々ノイズが挿入されている様子が確認できる。また声紋の様子２ａにおいても雑音部に波形の変化が見られるので音声理解の難易度を緩和する効果がある。
【００４０】
上段の声の声紋の波形において矢印が示す部分は下段の声紋の様子に示された周波数分布を持った音となっていて、音声部は前の例と同じであるが、間欠削除部にはノイズ信号の情報が確認できる。
【００４１】
上記において用いられている間欠削除音と、間欠削除部にノイズを挿入した音声では、一般にノイズを挿入した音声の方が聞き取りやすくなることが知られている。これは、人間が音情報の単なる削除よりも、そこに（ノイズのような）何らかの信号を挿入した方が、ノイズ下でも音声を正確に聞き取ろうと脳が活発に活動して、かえって聞き取り結果が向上するという「連続聴効果」と呼ばれる現象である。本発明によるゲーム機では、この現象を用いてゲームの難易度を調整している。
【００４２】
図３（ｂ）は間欠削除部にノイズを挿入したゼブラ音の波形と声紋の回路例を示している。音声信号が入力回路３から入力されると、スイッチ４が切換回路５によって切換えられて間欠削除部タイミングにおいては前記の無音部の代わりに雑音発生回路７で発生させた雑音が挿入され、混合回路８によって間欠削除音声と混合されてから出力回路６に音声信号が出力される。
【００４３】
図４（ａ）は、劣化雑音音声の音声波形と声紋波形、唇の画像の画面表示例である。劣化雑音音声の音声波形１ｂと声紋波形２ｂを見比べると、声紋の様子２ｂで見られる通常音声のスペクトラムの中で一部の周波数帯域部分のみに音声処理を施したものであり、上段の声の波形１ｂにおいてはさほど原音との差は見受けられないが、劣化雑音音声は音声だけでは認識の難易度が高いので、該波形を見ることにより利用者の心構えが形成されるので理解度が改善される。
【００４４】
更に音声や声紋の波形だけでなく唇の画像９を追加することにより、音だけでは理解し難い劣化雑音音声を理解しやすくすることができる。更に、劣化雑音音声のような変成した音声に対して電子透かし技術を使って時間情報を埋め込み、前記時間情報と同期できる同期信号を前記唇の画像に付加することにより、例えば倍速再生、あるいはスロー再生でゲームを展開することが可能となる。
【００４５】
上記の唇の画像は、劣化雑音音声だけでなく前記ゼブラ音に対しても音声の理解を助けることができるので劣化雑音音声の場合と同様に難易度の調整に使うことができる。
【００４６】
また、ゲームに使う音声内容としては、劣化雑音音声を単体で使う方法だけでなく、前出のゼブラ音との組合せで、間欠削除処理した劣化雑音音声の問題も高難易度の問題として出せばトレーニング効果が期待できる。
【００４７】
図４（ｂ）は、劣化雑音音声の音声波形と声紋波形の回路例である。音声信号が入力回路３から入力されると、マルチ出力アンプ１０によってひとつの入力を複数出力に分岐させ、それぞれの出力を個別の帯域フィルター１１〜１５に出力している。前記帯域フィルター１１〜１５のうちの、例えばひとつの帯域フィルター１１の出力を劣化雑音処理回路１６に入力し、他の帯域の信号は無処理のままで混合回路８によって混合して出力回路６に音声信号が出力される。
【００４８】
上記において、劣化雑音処理回路１６はひとつだけでなく複数使用することも考えられる。これにより、劣化雑音を使ったゲームの難易度を変えることができる。
【００４９】
更に、前記の回路において、例えば劣化雑音処理回路１６で処理した信号以外の信号に対して前記の間欠削除化処理をしたり、逆に劣化雑音にのみ間欠削除化処理をすることも考えられる。
【００５０】
上記において、トレーニングの各問を開始する前に、例えば“ここで当たれば超都会人！”などの激励文コメントを入れることにより使用者のやる気を喚起することが出来る。
【００５１】
また、唇の開口度やタイミングは個人差もあることを考慮すると、利用者が知っている人が発音している時の唇の動きを撮影した映像を使うことによって認識率を改善することも考えられる。
【００５２】
本発明によるゲーム機の結果表示においては、単に音を聞く能力やコミュニケーション能力という指標だけでなく、（１）音声の発音者の属性（年齢、性別、職業など）、（２）変成音声の難易度、（３）問題文の文章内容、（３）聞き返しの回数などを数値化して正解／不正解の結果に応じて積算する。評価項目としては、例えば蓄財力、ネットワーク力、恋人力、礼節力、親力などの人間関係全般に関する能力判定に利用することも可能である。
【００５３】
図５は、本発明における能力判定評価のフローチャート例を示している。ここでは、あらかじめ表１及び表２に示すような発話者の人物像及び文章内容に関して蓄財力、ネットワーク力、恋人力、礼節力、親力などの得点を配点しておく。
【００５４】
例えば、表１において、原音声が子供の声の場合、変成音声を高度に難聴化した、難易度の高い変成音を１回だけ聞いて理解し、聞き返しすることなく正解した場合は、例えば特に親（力）にウェイトを掛けた評価となっていて、この場合は係数を１０としている。また、例えば経営者の場合においては、蓄財（力）に最も高いウェイトがかけられている。また、表２において、お金に関する文章内容（例えば、お小遣いは３００円）に対して正解すれば蓄財力にウェイトを掛けた評価結果とする採点がなされる。
【００５５】
（表１）
【００５６】
（表２）
【００５７】
プロセスＰ０１でゲームがスタートすると、プロセスＰ０２で表１の列項目に記載された「おばちゃん、少年、経営者、ＯＬ、少女」の中から聞きたいキャラクター人物が選択される。ここで、ゲームに使われる文章はゲーム機のプログラムによって表２の中から自動選択されるのでゲーマーが選択する必要は無い。
【００５８】
上記によって選択された人物と文章によって、プロセスＰ０２で初期値としてフラグＲに５が立てられる。該フラグＲは、聞き返し回数を規定するもので任意に設定可能である。
【００５９】
次に、プロセスＰ０３で問題文の変成音声が提示され、ゲーマーが１度では理解できない場合に、プロセスＰ０５で回答が入力されないとプロセスＰ０４に移行し、都度フラグＲが１ポイント減算されてからプロセスＰ０３に戻り、前記変成音声が繰り返して再生される。本例での設定ではＲの初期値は５に設定していたので、前記ゲーマーは４回までしか前記変成音を聞くことが出来ない。
【００６０】
前記ゲーマーが前記変成音声を理解して、回答を入力するとプロセスＰ０５からプロセスＰ０６に移行する。
【００６１】
プロセスＰ０６においては、パラメーターｎに１がセットされ、プロセスＰ０７〜Ｐ０９において、ｎを１から６まで１ずつインクリメントして人間関係力Ｔ（ｎ）の現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｎ）の計算を実行する。
【００６２】
Ｔ（ｎ）はこれまでの得点、ｔ（ｎ）はプレイされているゲーム場面における現在の点数を示している。ここで、例えば、Ｔ（１）およびｔ（１）ネットワーク力、Ｔ（２）及びｔ（２）は恋人力、Ｔ（３）及びｔ（３）は礼節力、Ｔ（４）及びｔ（４）は親力、Ｔ（５）及びｔ（５）は蓄財力を示している。
【００６３】
まずプロセスＰ０６においてｎの初期値を１に設定した後、プロセスＰ０７でｎと６を比較して、ｎが６よりも小さければプロセスＰ０９でｔ（ｎ）の計算を実行する。ここで、現在の得点ｔ（ｎ）の計算は、例えば下記の様式となる。
ｔ（ｎ）＝α＊Ｈ（ｎ）＊Ｎ＊Ｒ＊Ｂ（ｎ） （Ａ）
α＝０．１＊０．１＊０．１＊０．１＊１０ （Ｂ）
上記において、αは各変数を正規化する係数の積、Ｈ（ｎ）は人物点で表１にある数値を示し、Ｎは音処理難易度点でゲームによって自動的に設定される難易度パラメーターであり、難易度に応じて１〜１０のいずれかの数値に設定されている。Ｒは聞き直し回数点で、何回ゲーマーが問題文の変成音声を聞いたかを示す履歴パラメーターであり、本例では聞き直し回数は４回までとなる。Ｂ（ｎ）は文章点で、表２によって決められる数値である。
【００６４】
ｎに５が代入され、ｎ＝６になるとプロセスＰ０７からプロセスＰ１０にシフトして、循環計算ルートから外れ、プロセスＰ１０では、まずパラメーターｍの初期値を１に設定する。
【００６５】
次にプロセスＰ１１において、プロセスＰ０５で入力した回答の正解／不正解を判定し、正解の場合はプロセスＰ１６〜Ｐ１９の処理ルーチンでｍを１から５までインクリメントしてこれまでの人間関係力Ｔ（ｍ）と現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）とを計算する。
【００６６】
前記プロセスＰ１１にて不正解であった場合は、次のプロセスＰ１２でパラメーターｍの値が確認され、ｍが５よりも小さい場合はプロセスＰ１３に、ｍが５になった場合はプロセスＰ１９に移項する。
【００６７】
プロセスＰ１３では人間関係力Ｔ（ｍ）とその現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）の数値比較がなされ、人間関係力Ｔ（ｍ）の方が前記現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）よりも大きい場合にはプロセスＰ１４にて下記の式Ｆ１を使って人間関係力Ｔ（ｍ）を再計算し、Ｔ（ｍ）とｔ（ｍ）の差の半分だけＴ（ｍ）から除算する。
Ｔ（ｍ）＝Ｔ（ｍ）−（Ｔ（ｍ）−ｔ（ｍ））／２ ………（Ｆ１）
【００６８】
その後、プロセスＰ１５にてｍを１つインクリメントしてからプロセスＰ１２に戻り、パラメーターｍの値を確認する。
【００６９】
前記プロセスＰ１３で人間関係力Ｔ（ｍ）の方が前記現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）よりも大きくない場合にはプロセスＰ１５にシフトして、ｍを１ずつインクリメントした後にプロセスＰ１２に戻る。
【００７０】
プロセスＰ１９においては、まずパラメーターｍの値と規定値６を比較して、ｍが６よりも小さければプロセスＰ１８にて人間関係力Ｔ（ｍ）とその現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）の数値比較がなされ、人間関係力Ｔ（ｍ）の方が前記現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）よりも小さい場合にはプロセスＰ１７にて人間関係力Ｔ（ｍ）に前記現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）を代入して、人間関係力Ｔ（ｍ）の値を更新する。
【００７１】
前記プロセスＰ１８にて人間関係力Ｔ（ｍ）の方が前記現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）よりも小さくない場合にはプロセスＰ１６に移る。
【００７２】
前記プロセスＰ１７において人間関係力Ｔ（ｍ）に前記現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）が代入されると、プロセスＰ１６においてパラメーターｍが１だけインクリメントされ、プロセスＰ１９に移る。
【００７３】
プロセスＰ１９でｍが６になるとプロセスＰ２０に移項し、ゲーム機画面に結果を表示した後にプロセスＰ２１で処理を終了する。
【００７４】
図６は、評価にレーダーチャートを使った例である。評価項目としては、ネットワーク力、蓄財力、親力、礼節力、恋人力の５項目を設定している。評価レベルは１０段階とし、レーダーチャートの内側は目立つ色で色彩化すると効果的である。
【００７５】
上記において、間欠削除音や劣化雑音音声などの様々な変成音、波形の画像、声紋の画像は、ゲーム機内のメモリーに記憶されたオリジナルデーターをゲーム機内のＣＰＵで変成生成しても良いし、あらかじめ変成生成したデーターをゲーム機内のメモリに記憶させておいて再生しても良い。
【００７６】
図７は、録音機能を持つゲーム機の基本構成例である。メモリーを内蔵したＣＰＵ１７には入力回路３、音声変成回路１８、表示回路１９が接続されていて、該ＣＰＵ１７の制御によりオーディオ、ビデオなどのデーター処理がコントロールされる。前記入力回路３にはマイクロホン２１以外にもキーボード、タッチパネル、マウスパッドなどのジェネリックな入力デバイスが接続されている。また、前記音声変成回路１８には、スピーカー２０を駆動する出力回路６が接続されていて、スピーカー２０以外でも不図示のヘッドホンやイアホンなどを出力回路６に接続することにより音声出力が可能となっている。
【００７７】
ゲーム機に内蔵されたマイクロホン２１により、ゲーマーが自分の声を吹き込むと、録音機能によって、その声が録音され、該録音音声を前記音声変成回路１８によって変成させることも可能である。この機能によって、自分の声で前記ゼブラ音や劣化雑音音声を生成し、ゲームコンテンツに加えたり、家族や友人との秘密の伝言（暗号）として使用することが出来る。
【００７８】
また、マイクロホン２１からの音声入力は、ＣＰＵ１７の指示により表示回路１９に表示される文字や文章を読み上げることによりＣＰＵ１７に内蔵されたメモリーに蓄積する方法以外にも、マイクロホン２１から入力した音声データーを音声認識機能により文字化して音と文字をデーターベース化することも考えられる。
【００７９】
上記においては、音声変成回路１８は独立しているが、ソフトウェアによる音声変成処理をする場合には、音声変成回路１８もＣＰＵ１７に含めることが可能となるし、もしＣＰＵ１７がマルチメディアチップである場合には入力回路３、出力回路６、表示回路１９もＣＰＵ１７に内蔵したオールインワンチップ構成とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
ゲームに使われる不自然な音ではなく、自然な音声を部分的に変成した音声を使って脳を刺激することにより、シルバー世代はもとより、子供、学生、一般社会人、主婦など、誰もが違和感なくゲームが楽しめるだけでなく、トレーニングが出来る普段は使っていない脳の部分を強制的に使わせて脳の活性化ができるので、老人福祉産業への活用が期待される。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】ゲームプログラムのフローチャート
【図２】（ａ）無音間欠削除部を持つゼブラ音の波形と声紋の例 （ｂ）無音間欠削除部を持つゼブラ音の波形と声紋の回路例
【図３】（ａ）間欠削除部にノイズを挿入したゼブラ音の波形と声紋の例 （ｂ）間欠削除部にノイズを挿入したゼブラ音の波形と声紋の回路例
【図４】（ａ）劣化雑音音声の音声波形と声紋波形、唇の画像の画面表示例 （ｂ）劣化雑音音声の音声波形と声紋波形、唇の画像の回路例
【図５】能力判定評価のフローチャート例
【図６】評価にレーダーチャートを使った例
【図７】録音機能を持つゲーム機の基本構成例
【符号の説明】
【００８２】
１、１ａ、１ｂ…声の波形、２、２ａ、２ｂ…声紋の様子、 ３…入力回路、４…スイッチ、 ５…切換回路、６…出力回路、 ７…雑音発生回路、８…混合回路、 ９…唇の画像、１０…マルチ出力アンプ、 １１…帯域フィルター、１２…帯域フィルター、 １３…帯域フィルター、１４…帯域フィルター、 １５…帯域フィルター、１６…劣化雑音処理回路、 １７…ＣＰＵ、 １８…音声変成回路、 １９…表示回路、 ２０…スピーカー、 ２１…マイクロホン。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通常の音声を一定の法則に則って聞きづらく変成した音声を使い、音を聞く能力やコミュニケーション能力のトレーニングに特化したゲーム機に関する。
【背景技術】
【０００２】
認知症患者が増える中、音を使った様々な能力トレーニング（以下、音を聞く能力やコミュニケーション能力のトレーニングと呼ぶ）関連グッズが世の中に増えている。気軽に音を聞く能力やコミュニケーション能力のトレーニングを実施するにはゲーム機のような携帯端末が適している。
【０００３】
特許文献１には、入力された原音入力に対応する入力原音信号が特定周波数帯域強調手段に入力され、前記原音信号における特定の周波数帯域の周波数成分が強調され、特定周波数強調信号を発生することにより、加工音における特定の周波数帯域の周波数成分の音に焦点を合わせ、聴覚を覚醒させる聴覚トレーニング装置が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、自己音声を入力するためのマイクロホンと、前記マイクロホンから出力される自己音声電気信号を２５００〜１００００Ｈｚの周波数の可聴域高周波電気信号に合成させ脳内活性化電気信号として出力する自己音声処理部と、前記自己音声処理部から出力される前記脳内活性化電気信号を可聴音に変換して前記自己音声を前記マイクロホンに入力した対象者の両耳に知覚させる音響変換器とから成る脳内活性化装置が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、発振器の発生する信号を年齢の関数として演算される周波数の振動波として出力する音響発生装置と、被訓練者の年齢に対応して前記周波数を設定する周波数設定手段とを備えた右脳開発訓練装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２５８７２８号公報
【特許文献２】特開平１０−２４４００３号公報
【特許文献３】特開平０５−１３７７９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする問題点は、所謂シルバー世代はもとより、子供、学生、一般社会人、主婦など、誰もが自然に使える人間の音声を使ったゲーム機を提供することである。
【０００７】
特許文献１においては、語学モードと音楽モードのうちのいずれか一方のモードを選択するモード選択手段を持ち、選択されたモードに対応する周期のパルスを受けて、第１と第２の特定周波数帯域強調信号における高い周波数成分を強調し、脳を活性化する第１と第２の脳活性化信号を発生させる第１と第２の脳活性化信号発生手段を有するが、加齢により高い周波数が聞き取り難くなってしまった老齢者には効果がない。
【０００８】
特許文献２においては、変調器によって１０００Ｈｚが限度である自己音声を４０００Ｈｚまで変調し、日本人では聞き取り難く米国人が聞き取ることができるとされる４０００Ｈｚのデジタル可聴域高周波信号に合成させて自己のマイナスになる要因に対して自己防衛する脳の自己学習機能を取り除くとしているが、特許文献１と同様に、加齢により高い周波数が聞き取り難くなってしまった老齢者には効果がない。
【０００９】
特許文献３には、音声再生器により音楽等を聞きながら年齢に応じて１〜１００Ｈｚの振動波が放音手段から放音されるが、人工音を使っているので不自然であり、しかも１００Ｈｚ以下の音を体感するには大型スピーカーと大出力増幅器がないと効果は期待できないので、気軽に使えるゲーム機には不向きである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、所謂シルバー世代はもとより子供、学生、一般社会人、主婦など、誰もがゲーム機を使って音を聞く能力やコミュニケーション能力のトレーニングや脳のトレーニング効果が期待できるように、通常の音声を一定の法則に則って聞きづらく変成する音声変成手段と、該変成された音声を出力する音声出力手段と、音声出力手段によって出力され、音声を使用者が判断して回答を入力する入力手段と、該回答の正解／不正解などの評価を表示する表示手段と、前記各手段を制御するＣＰＵとを備えるゲーム機とした。人工の音声ではない通常の音声を使うことにより、シルバー世代でも違和感なくゲームに参加できるようになる。
【００１１】
また、前記変成された音声を、時間的に間欠削除化された音声、間欠削除部分にノイズを挿入した音声、劣化雑音音声、複数人数の音声により変成された音声とすることも考えられる。
【００１２】
更に、前記入力手段に音声信号を入力することにより、入力者の声を使ってゲームをすることも考えられる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のゲーム機は、通常の音声を一定の法則に則って聞きづらく変成する音声変成手段と、該変成された音声を出力する音声出力手段により変成した音声を使うことにより音を聞く能力やコミュニケーション能力だけでなく脳のトレーニング機能も提供する。ロボットなどに使う合成音ではなく、人間の自然な音声を使うことによりシルバー世代はもとより子供、学生、一般社会人、主婦など、誰もが違和感なくトレーニングができるので老若男女を問わず効果が期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一機能を有するものは同一の符号とし、その繰り返しの説明は省略する。
【００１５】
図１は、本発明の１実施例であるゲームプログラムのフローチャートである。本実施例では音声の部分変成方法として波形がシマウマ模様の間欠削除音（以下ゼブラ音と言う）、劣化雑音音声信号、雑踏騒音の３種類としているが、他の音声変成方法を用いても良い。
【００１６】
オープニング画面において、ステップＳ０１で使用者によってゲーム開始が宣言されると、ステップＳ０２にて、まず“私の声が聞こえますか？”といった音のレベル合わせが行われる。ここで前記使用者はゲーム機の音声出力を調整し、イアホンあるいはスピーカーの出力音量を自分の聴きやすいレベルに調整する。
【００１７】
上記のステップＳ０２における音のレベル合わせにおいては、もし手書き入力手段を持つゲーム機であれば、例えば「聞こえの検査を開始します。“カ”とか“ア”とか言いますから、聞こえた通りにカタカナで入力して下さい。」と言った案内音声を用いて、耳で聞くだけでなく手も動かす検査方法も考えられる。
【００１８】
また、単音節や複数音節によって構成される音声や、ホワイトノイズなどの単純ノイズを重畳した検査方法であれば更に検査精度が上げられる。
【００１９】
上記の検査が終了した時点で、例えば“あなたの耳力、単音節で○○％、２音節単語で○○％、文章で○○％です。”というような評価結果と、“あなたの耳力は…、かなり疲れています。”といったコメントを画面表示するとゲームとしては効果的である。
【００２０】
上記の評価コメントとしては、ターゲットとする使用者の年齢層や職種などに合わせることが望ましく、例えば“聞き耳職人レベル”、“お疲れ様レベル”、“耳ずれレベル”、“原始人並みの地獄耳レベル”などといったキャッチコピーを工夫することが望ましい。
【００２１】
前記評価プロセスの後でステップＳ０３の選択画面に移り、前記使用者に対してトレーニングのコース選択画面を表示する。画面表示例としては、“さあ、コース選択のチャンスです。１番は正しく聞きたい人、２番は声のかくれんぼをやりたい人、３番は自分の声を録音したいナルシストさんです。さあ、貴方はどれを選ぶのかな？”といったゲーム感覚的な画面表示でも良いし、“どう聞く？”という問いかけに対して“耳力アップと脳の最大活用で聞き力アップ！（劣化雑音音声で基礎トレーニング）”とか、“さあ、本番！声のかくれんぼ（応用・実践トレーニング）”とか、“録音 自分の声でトレーニングのコンテンツを作ろう！伝言ゲームにもなるよ！”とかいった説明を画面の選択ボタン上に表示しても良い。
【００２２】
上記の選択画面においては、ゼブラ音、劣化雑音音声信号、雑踏騒音といった音声変成方法のコース選択以外に、声の選択（男女別、年齢別、職種別、方言別、言語別などをイラストで選択可とする）や難易度選択などのオプションを設定すること、更に様々な組合せをランダムに選択するオプションも考えられる。
【００２３】
また前記選択画面などで、イラスト表示に加えて解説ボタンを設定することにより、随時画面や操作についての説明を画面でポップアップ表示したり、音声解説が聞けるようにすると利便性が向上する。
【００２４】
ステップＳ０３の選択画面で、例えばゼブラ音が選択された場合にはステップＳ０４に移行し、間欠削除的に欠如された音声を使ったトレーニングが開始される。ここでは、例えばゼブラ先生なるキャラクターを設定して、該ゼブラ先生がトレーニング内容について説明するような方法が考えられる。
【００２５】
前記ステップＳ０４においては、ゼブラ音の間欠削除部分にノイズを挿入した音声（ステップＳ０４ａ）か前記間欠削除部を無音とした音声（ステップＳ０４ｂ）が選択できる構成としたが、ノイズを挿入する理由は、一般的には前記間欠削除部にノイズを入れた方が理解度を改善できるからである。
【００２６】
更に、ステップＳ０４ａで間欠削除部分に挿入されたノイズをひとつ種類だけでなく様々な種類や振幅を選択できる構成としても良いし、前記間欠削除部分の位置やタイミングを変化させるバリエーション化も考えられる。
【００２７】
また、前記ゼブラ音のトレーニングにおいて評価画面に、例えば“ゼブラ度”といった評価名を付けることも考えられる。
【００２８】
ステップＳ０３の選択画面で、劣化雑音音声が選択された場合にはステップＳ０５に移行し、劣化雑音音声を使ったトレーニングを開始する。前記劣化雑音音声には、特開２００７−１７５７２号公報、特開２００５−２５３６５５号、特開２００４−１９４９５７号公報、特開２００４−１３５０６８号公報などに記載のある劣化雑音音声を使うことが出来る。
【００２９】
また、前記劣化雑音音声を使ったトレーニングの評価画面において、例えば“脳内活用度”あるいは“ボコー度（劣化雑音のＮｏｉｓｅ−Ｖｏｃｏｄｅｄをモジったネーミング）”などの評価名をつけることも考えられる。
【００３０】
更に、前記前記劣化雑音音声を使ったトレーニングの評価画面においては、活性化されると思われる脳の部位について、イラストなどを使って視覚的に表示する方法も考えられる。
【００３１】
ステップＳ０３の選択画面で、雑踏騒音が選択された場合にはステップＳ０６に移行して、雑踏騒音を使ったトレーニングを開始する。ここで使う雑踏騒音は、実際の雑踏で収録した音でも良いし、ゲーム用の雑踏サウンドを使うことも考えられる。また、雑踏騒音のマスキング位置をずらして部分的に聞きやすくするために、例えば雑踏騒音に海辺の波の音のような強弱を持った騒音を使うことも考えられる。
【００３２】
上記のトレーニングプロセスが終了するとステップＳ０７において終了確認画面を表示する。もしゲームを継続する場合には選択によりステップＳ０３に戻ってトレーニングのコース選択画面を表示する。
【００３３】
上記の実施例において、発音の理解を助ける目的で、オリジナルの音声を発音している時の唇の動きを撮影した映像を発音に同期させて画面表示することも考えられる。
【００３４】
図２（ａ）は、無音間欠削除部を持つゼブラ音の波形と声紋の例を示している。これらの音声波形１と声紋波形２の表示はオン／オフが選択できるようにすることで、上級者に対しては波形を表示しないことにより難易度を上げる設定ができる。
【００３５】
上段の声の波形を見ると、横軸が時間で縦軸が音量となっていて、時間軸上で音声が間欠削除的に断続されている様子が分かる。
【００３６】
上段の声の声紋の波形において矢印が示す部分は下段の声紋の様子に示された周波数分布を持った音となっている。
【００３７】
図から分かるように、間欠削除音は自然な音声が部分的に強制的な無音になっているので音波が間欠削除部において急峻な立ち下がりと急峻な立ち上がりを持つので人によっては聴力の追従が難しく、聞き取り難い場合がある。
【００３８】
図２（ｂ）は無音間欠削除部を持つゼブラ音の波形と声紋の回路例を示している。音声信号が入力回路３から入力されると、スイッチ４が切換回路５によって切換えられて間欠削除部タイミングにおいて前記音声を断絶させることにより出力回路６に音声の間欠削除信号が出力される。
【００３９】
図３（ａ）は、間欠削除部にノイズを挿入したゼブラ音の波形と声紋の例を示している。上段の音声波形１ａと声紋波形２ａを見比べると、横軸が時間で縦軸が音量となっていて、時間軸上で音声が間欠削除的に断続されている様子が分かるが、この例は前記間欠削除部に所々ノイズが挿入されている様子が確認できる。また声紋の様子２ａにおいても雑音部に波形の変化が見られるので音声理解の難易度を緩和する効果がある。
【００４０】
上段の声の声紋の波形において矢印が示す部分は下段の声紋の様子に示された周波数分布を持った音となっていて、音声部は前の例と同じであるが、間欠削除部にはノイズ信号の情報が確認できる。
【００４１】
上記において用いられている間欠削除音と、間欠削除部にノイズを挿入した音声では、一般にノイズを挿入した音声の方が聞き取りやすくなることが知られている。これは、人間が音情報の単なる削除よりも、そこに（ノイズのような）何らかの信号を挿入した方が、ノイズ下でも音声を正確に聞き取ろうと脳が活発に活動して、かえって聞き取り結果が向上するという「連続聴効果」と呼ばれる現象である。本発明によるゲーム機では、この現象を用いてゲームの難易度を調整している。
【００４２】
図３（ｂ）は間欠削除部にノイズを挿入したゼブラ音の波形と声紋の回路例を示している。音声信号が入力回路３から入力されると、スイッチ４が切換回路５によって切換えられて間欠削除部タイミングにおいては前記の無音部の代わりに雑音発生回路７で発生させた雑音が挿入され、混合回路８によって間欠削除音声と混合されてから出力回路６に音声信号が出力される。
【００４３】
図４（ａ）は、劣化雑音音声の音声波形と声紋波形、唇の画像の画面表示例である。劣化雑音音声の音声波形１ｂと声紋波形２ｂを見比べると、声紋の様子２ｂで見られる通常音声のスペクトラムの中で一部の周波数帯域部分のみに音声処理を施したものであり、上段の声の波形１ｂにおいてはさほど原音との差は見受けられないが、劣化雑音音声は音声だけでは認識の難易度が高いので、該波形を見ることにより利用者の心構えが形成されるので理解度が改善される。
【００４４】
更に音声や声紋の波形だけでなく唇の画像９を追加することにより、音だけでは理解し難い劣化雑音音声を理解しやすくすることができる。更に、劣化雑音音声のような変成した音声に対して電子透かし技術を使って時間情報を埋め込み、前記時間情報と同期できる同期信号を前記唇の画像に付加することにより、例えば倍速再生、あるいはスロー再生でゲームを展開することが可能となる。
【００４５】
上記の唇の画像は、劣化雑音音声だけでなく前記ゼブラ音に対しても音声の理解を助けることができるので劣化雑音音声の場合と同様に難易度の調整に使うことができる。
【００４６】
また、ゲームに使う音声内容としては、劣化雑音音声を単体で使う方法だけでなく、前出のゼブラ音との組合せで、間欠削除処理した劣化雑音音声の問題も高難易度の問題として出せばトレーニング効果が期待できる。
【００４７】
図４（ｂ）は、劣化雑音音声の音声波形と声紋波形の回路例である。音声信号が入力回路３から入力されると、マルチ出力アンプ１０によってひとつの入力を複数出力に分岐させ、それぞれの出力を個別の帯域フィルター１１〜１５に出力している。前記帯域フィルター１１〜１５のうちの、例えばひとつの帯域フィルター１１の出力を劣化雑音処理回路１６に入力し、他の帯域の信号は無処理のままで混合回路８によって混合して出力回路６に音声信号が出力される。
【００４８】
上記において、劣化雑音処理回路１６はひとつだけでなく複数使用することも考えられる。これにより、劣化雑音を使ったゲームの難易度を変えることができる。
【００４９】
更に、前記の回路において、例えば劣化雑音処理回路１６で処理した信号以外の信号に対して前記の間欠削除化処理をしたり、逆に劣化雑音にのみ間欠削除化処理をすることも考えられる。
【００５０】
上記において、トレーニングの各問を開始する前に、例えば“ここで当たれば超都会人！”などの激励文コメントを入れることにより使用者のやる気を喚起することが出来る。
【００５１】
また、唇の開口度やタイミングは個人差もあることを考慮すると、利用者が知っている人が発音している時の唇の動きを撮影した映像を使うことによって認識率を改善することも考えられる。
【００５２】
本発明によるゲーム機の結果表示においては、単に音を聞く能力やコミュニケーション能力という指標だけでなく、（１）音声の発音者の属性（年齢、性別、職業など）、（２）変成音声の難易度、（３）問題文の文章内容、（３）聞き返しの回数などを数値化して正解／不正解の結果に応じて積算する。評価項目としては、例えば蓄財力、ネットワーク力、恋人力、礼節力、親力などの人間関係全般に関する能力判定に利用することも可能である。
【００５３】
図５は、本発明における能力判定評価のフローチャート例を示している。ここでは、あらかじめ表１及び表２に示すような発話者の人物像及び文章内容に関して蓄財力、ネットワーク力、恋人力、礼節力、親力などの得点を配点しておく。
【００５４】
例えば、表１において、原音声が子供の声の場合、変成音声を高度に難聴化した、難易度の高い変成音を１回だけ聞いて理解し、聞き返しすることなく正解した場合は、例えば特に親（力）にウェイトを掛けた評価となっていて、この場合は係数を１０としている。また、例えば経営者の場合においては、蓄財（力）に最も高いウェイトがかけられている。また、表２において、お金に関する文章内容（例えば、お小遣いは３００円）に対して正解すれば蓄財力にウェイトを掛けた評価結果とする採点がなされる。
【００５５】
（表１）
【００５６】
（表２）
【００５７】
プロセスＰ０１でゲームがスタートすると、プロセスＰ０２で表１の列項目に記載された「おばちゃん、少年、経営者、ＯＬ、少女」の中から聞きたいキャラクター人物が選択される。ここで、ゲームに使われる文章はゲーム機のプログラムによって表２の中から自動選択されるのでゲーマーが選択する必要は無い。
【００５８】
上記によって選択された人物と文章によって、プロセスＰ０２で初期値としてフラグＲに５が立てられる。該フラグＲは、聞き返し回数を規定するもので任意に設定可能である。
【００５９】
次に、プロセスＰ０３で問題文の変成音声が提示され、ゲーマーが１度では理解できない場合に、プロセスＰ０５で回答が入力されないとプロセスＰ０４に移行し、都度フラグＲが１ポイント減算されてからプロセスＰ０３に戻り、前記変成音声が繰り返して再生される。本例での設定ではＲの初期値は５に設定していたので、前記ゲーマーは４回までしか前記変成音を聞くことが出来ない。
【００６０】
前記ゲーマーが前記変成音声を理解して、回答を入力するとプロセスＰ０５からプロセスＰ０６に移行する。
【００６１】
プロセスＰ０６においては、パラメーターｎに１がセットされ、プロセスＰ０７〜Ｐ０９において、ｎを１から６まで１ずつインクリメントして人間関係力Ｔ（ｎ）の現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｎ）の計算を実行する。
【００６２】
Ｔ（ｎ）はこれまでの得点、ｔ（ｎ）はプレイされているゲーム場面における現在の点数を示している。ここで、例えば、Ｔ（１）およびｔ（１）ネットワーク力、Ｔ（２）及びｔ（２）は恋人力、Ｔ（３）及びｔ（３）は礼節力、Ｔ（４）及びｔ（４）は親力、Ｔ（５）及びｔ（５）は蓄財力を示している。
【００６３】
まずプロセスＰ０６においてｎの初期値を１に設定した後、プロセスＰ０７でｎと６を比較して、ｎが６よりも小さければプロセスＰ０９でｔ（ｎ）の計算を実行する。ここで、現在の得点ｔ（ｎ）の計算は、例えば下記の様式となる。
ｔ（ｎ）＝α＊Ｈ（ｎ）＊Ｎ＊Ｒ＊Ｂ（ｎ） （Ａ）
α＝０．１＊０．１＊０．１＊０．１＊１０ （Ｂ）
上記において、αは各変数を正規化する係数の積、Ｈ（ｎ）は人物点で表１にある数値を示し、Ｎは音処理難易度点でゲームによって自動的に設定される難易度パラメーターであり、難易度に応じて１〜１０のいずれかの数値に設定されている。Ｒは聞き直し回数点で、何回ゲーマーが問題文の変成音声を聞いたかを示す履歴パラメーターであり、本例では聞き直し回数は４回までとなる。Ｂ（ｎ）は文章点で、表２によって決められる数値である。
【００６４】
ｎに５が代入され、ｎ＝６になるとプロセスＰ０７からプロセスＰ１０にシフトして、循環計算ルートから外れ、プロセスＰ１０では、まずパラメーターｍの初期値を１に設定する。
【００６５】
次にプロセスＰ１１において、プロセスＰ０５で入力した回答の正解／不正解を判定し、正解の場合はプロセスＰ１６〜Ｐ１９の処理ルーチンでｍを１から５までインクリメントしてこれまでの人間関係力Ｔ（ｍ）と現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）とを計算する。
【００６６】
前記プロセスＰ１１にて不正解であった場合は、次のプロセスＰ１２でパラメーターｍの値が確認され、ｍが５よりも小さい場合はプロセスＰ１３に、ｍが５になった場合はプロセスＰ１９に移項する。
【００６７】
プロセスＰ１３では人間関係力Ｔ（ｍ）とその現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）の数値比較がなされ、人間関係力Ｔ（ｍ）の方が前記現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）よりも大きい場合にはプロセスＰ１４にて下記の式Ｆ１を使って人間関係力Ｔ（ｍ）を再計算し、Ｔ（ｍ）とｔ（ｍ）の差の半分だけＴ（ｍ）から除算する。
Ｔ（ｍ）＝Ｔ（ｍ）−（Ｔ（ｍ）−ｔ（ｍ））／２ ………（Ｆ１）
【００６８】
その後、プロセスＰ１５にてｍを１つインクリメントしてからプロセスＰ１２に戻り、パラメーターｍの値を確認する。
【００６９】
前記プロセスＰ１３で人間関係力Ｔ（ｍ）の方が前記現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）よりも大きくない場合にはプロセスＰ１５にシフトして、ｍを１ずつインクリメントした後にプロセスＰ１２に戻る。
【００７０】
プロセスＰ１９においては、まずパラメーターｍの値と規定値６を比較して、ｍが６よりも小さければプロセスＰ１８にて人間関係力Ｔ（ｍ）とその現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）の数値比較がなされ、人間関係力Ｔ（ｍ）の方が前記現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）よりも小さい場合にはプロセスＰ１７にて人間関係力Ｔ（ｍ）に前記現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）を代入して、人間関係力Ｔ（ｍ）の値を更新する。
【００７１】
前記プロセスＰ１８にて人間関係力Ｔ（ｍ）の方が前記現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）よりも小さくない場合にはプロセスＰ１６に移る。
【００７２】
前記プロセスＰ１７において人間関係力Ｔ（ｍ）に前記現在プレー中のゲームの人間関係力ｔ（ｍ）が代入されると、プロセスＰ１６においてパラメーターｍが１だけインクリメントされ、プロセスＰ１９に移る。
【００７３】
プロセスＰ１９でｍが６になるとプロセスＰ２０に移項し、ゲーム機画面に結果を表示した後にプロセスＰ２１で処理を終了する。
【００７４】
図６は、評価にレーダーチャートを使った例である。評価項目としては、ネットワーク力、蓄財力、親力、礼節力、恋人力の５項目を設定している。評価レベルは１０段階とし、レーダーチャートの内側は目立つ色で色彩化すると効果的である。
【００７５】
上記において、間欠削除音や劣化雑音音声などの様々な変成音、波形の画像、声紋の画像は、ゲーム機内のメモリーに記憶されたオリジナルデーターをゲーム機内のＣＰＵで変成生成しても良いし、あらかじめ変成生成したデーターをゲーム機内のメモリに記憶させておいて再生しても良い。
【００７６】
図７は、録音機能を持つゲーム機の基本構成例である。メモリーを内蔵したＣＰＵ１７には入力回路３、音声変成回路１８、表示回路１９が接続されていて、該ＣＰＵ１７の制御によりオーディオ、ビデオなどのデーター処理がコントロールされる。前記入力回路３にはマイクロホン２１以外にもキーボード、タッチパネル、マウスパッドなどのジェネリックな入力デバイスが接続されている。また、前記音声変成回路１８には、スピーカー２０を駆動する出力回路６が接続されていて、スピーカー２０以外でも不図示のヘッドホンやイアホンなどを出力回路６に接続することにより音声出力が可能となっている。
【００７７】
ゲーム機に内蔵されたマイクロホン２１により、ゲーマーが自分の声を吹き込むと、録音機能によって、その声が録音され、該録音音声を前記音声変成回路１８によって変成させることも可能である。この機能によって、自分の声で前記ゼブラ音や劣化雑音音声を生成し、ゲームコンテンツに加えたり、家族や友人との秘密の伝言（暗号）として使用することが出来る。
【００７８】
また、マイクロホン２１からの音声入力は、ＣＰＵ１７の指示により表示回路１９に表示される文字や文章を読み上げることによりＣＰＵ１７に内蔵されたメモリーに蓄積する方法以外にも、マイクロホン２１から入力した音声データーを音声認識機能により文字化して音と文字をデーターベース化することも考えられる。
【００７９】
上記においては、音声変成回路１８は独立しているが、ソフトウェアによる音声変成処理をする場合には、音声変成回路１８もＣＰＵ１７に含めることが可能となるし、もしＣＰＵ１７がマルチメディアチップである場合には入力回路３、出力回路６、表示回路１９もＣＰＵ１７に内蔵したオールインワンチップ構成とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
ゲームに使われる不自然な音ではなく、自然な音声を部分的に変成した音声を使って脳を刺激することにより、シルバー世代はもとより、子供、学生、一般社会人、主婦など、誰もが違和感なくゲームが楽しめるだけでなく、トレーニングが出来る普段は使っていない脳の部分を強制的に使わせて脳の活性化ができるので、老人福祉産業への活用が期待される。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】ゲームプログラムのフローチャート
【図２】（ａ）無音間欠削除部を持つゼブラ音の波形と声紋の例 （ｂ）無音間欠削除部を持つゼブラ音の波形と声紋の回路例
【図３】（ａ）間欠削除部にノイズを挿入したゼブラ音の波形と声紋の例 （ｂ）間欠削除部にノイズを挿入したゼブラ音の波形と声紋の回路例
【図４】（ａ）劣化雑音音声の音声波形と声紋波形、唇の画像の画面表示例 （ｂ）劣化雑音音声の音声波形と声紋波形、唇の画像の回路例
【図５】能力判定評価のフローチャート例
【図６】評価にレーダーチャートを使った例
【図７】録音機能を持つゲーム機の基本構成例
【符号の説明】
【００８２】
１、１ａ、１ｂ…声の波形、２、２ａ、２ｂ…声紋の様子、 ３…入力回路、４…スイッチ、 ５…切換回路、６…出力回路、 ７…雑音発生回路、８…混合回路、 ９…唇の画像、１０…マルチ出力アンプ、 １１…帯域フィルター、１２…帯域フィルター、 １３…帯域フィルター、１４…帯域フィルター、 １５…帯域フィルター、１６…劣化雑音処理回路、 １７…ＣＰＵ、 １８…音声変成回路、 １９…表示回路、 ２０…スピーカー、 ２１…マイクロホン。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通常の音声を一定の法則に則って聞きづらく変成する音声変成手段と、該変成された音声を出力する音声出力手段と、音声出力手段によって出力された音声を使用者が判断して回答を入力する入力手段と、該回答の正解／不正解などの評価を表示する表示手段と、前記各手段を制御するＣＰＵとを備えることを特徴とするゲーム機。
【請求項２】
請求項１に記載のゲーム機において、前記変成された音声が、時間的に間欠削除化された音声であることを特徴とするゲーム機。
【請求項３】
請求項１に記載のゲーム機において、前記変成された音声が、時間的に間欠削除化され、間欠削除部分にノイズを挿入した音声であることを特徴とするゲーム機。
【請求項４】
請求項１に記載のゲーム機において、前記変成された音声が、劣化雑音音声であることを特徴とするゲーム機。
【請求項５】
請求項１に記載のゲーム機において、前記変成された音声が、複数人数の音声を使って変成されたことを特徴とするゲーム機。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のゲーム機において、前記変成された音声が、この音声の発音と同期した唇の画像と同期して使われることを特徴とするゲーム機。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のゲーム機において、前記変成された音声と前記唇の画像に同期信号を埋め込んで音声を変速再生する時の同期信号として使うことを特徴とするゲーム機。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のゲーム機において、前記入力手段に音声信号を入力することにより、入力者の声を使ってゲームが出来ることを特徴とするゲーム機。
【請求項１】
通常の音声を一定の法則に則って聞きづらく変成する音声変成手段と、該変成された音声を出力する音声出力手段と、音声出力手段によって出力された音声を使用者が判断して回答を入力する入力手段と、該回答の正解／不正解などの評価を表示する表示手段と、前記各手段を制御するＣＰＵとを備えることを特徴とするゲーム機。
【請求項２】
請求項１に記載のゲーム機において、前記変成された音声が、時間的に間欠削除化された音声であることを特徴とするゲーム機。
【請求項３】
請求項１に記載のゲーム機において、前記変成された音声が、時間的に間欠削除化され、間欠削除部分にノイズを挿入した音声であることを特徴とするゲーム機。
【請求項４】
請求項１に記載のゲーム機において、前記変成された音声が、劣化雑音音声であることを特徴とするゲーム機。
【請求項５】
請求項１に記載のゲーム機において、前記変成された音声が、複数人数の音声を使って変成されたことを特徴とするゲーム機。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のゲーム機において、前記変成された音声が、この音声の発音と同期した唇の画像と同期して使われることを特徴とするゲーム機。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のゲーム機において、前記変成された音声と前記唇の画像に同期信号を埋め込んで音声を変速再生する時の同期信号として使うことを特徴とするゲーム機。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のゲーム機において、前記入力手段に音声信号を入力することにより、入力者の声を使ってゲームが出来ることを特徴とするゲーム機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−２４８（Ｐ２００９−２４８Ａ）
【公開日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１６３３２０（Ｐ２００７−１６３３２０）
【出願日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【出願人】（５０６１９１９６５）株式会社オトデザイナーズ (8)
【出願人】（３９９１２４７９４）株式会社ヒューマンシステム (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月２１日（２００７．６．２１）
【出願人】（５０６１９１９６５）株式会社オトデザイナーズ (8)
【出願人】（３９９１２４７９４）株式会社ヒューマンシステム (1)
【Ｆターム（参考）】
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