1行定義
音素とは、ある言語において、入れ替えると語の意味の違いを生み出す、最小の音の単位のことです。
くわしく
音素は、言葉の意味を分けている音の部品です。たとえば「かた(肩)」と「かさ(傘)」は、2文字目の子音が/t/か/s/かだけで別の語になります。このように意味の違いを生む音を1つずつ取り出していくと、その言語の音素の一覧ができます。音素は/a/や/k/のように、スラッシュで囲んで書きます。
波形ではなく、意味にもとづくまとまり
同じ音素でも、実際の音は話し手や前後の音、話す速さによって変わります。それでも聞き手は違いを気にせず、同じ音として受け取ります。音素は、こうした多様な音を1つにまとめた抽象的な単位です。実際に発音された1つ1つの音は単音と呼び、[k]のように角かっこで書きます。どの違いを別の音素として区別するかは言語ごとに異なります。その言語の音素がつくる体系は、音韻(音韻体系)とも呼ばれます。
かなやモーラとの違い
日本語のかな1文字は、多くの場合、子音と母音の2つの音素からできています。「か」は/k/と/a/の2つ、「あ」は/a/の1つです。かな1文字は、音素ではなく、おおむねモーラ(拍)という単位に対応します。モーラは、音素より大きな単位です。
音声認識での役割
従来の音声認識は、音声を音素の並びとして推定し、発音辞書で単語に結びつけていました。音素の数は多くの言語で数十個程度なので、数万の単語を1つずつモデルにするより、少ない種類で済みます。前後の音による変化を区別するため、前後の音素との組み合わせごとにモデルを分けるトライフォンも使われました。現在のEnd-to-Endモデルは文字を直接出力することが多いものの、音素は今も、音声合成で読みを表す入力などに使われています。
覚え方
「音素は、意味を分ける最小の音の部品」と覚えます。
G検定での出題
出題のされ方
物理的な波形ではなく意味の区別にもとづく抽象的な単位である点、どの音を区別するかが言語ごとに異なる点、従来の音声認識で音響モデルの単位として使われた点が問われます。
混同しやすい用語
| 用語 | 意味 |
|---|---|
| 音素このページの用語 | ある言語において、入れ替えると語の意味の違いを生み出す、最小の音の単位 |
| 音韻 | ある言語で意味の区別に使われる音を、物理的な音声から抽象化してとらえたもの、またはその音の体系 |
◯×チェック
次の文が正しいか、誤りかを選んでください。
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日本語のかな1文字は、どれも必ず1つの音素に対応する。
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答え × 誤り
「あ」は/a/の1つですが、「か」は子音の/k/と母音の/a/の2つの音素からなります。かなは、音素ではなく、おおむねモーラ(拍)という単位に対応します。
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音素は/ka/のようにスラッシュで囲み、実際の発音の細かな違いまで書き分けるときは[ka]のように角かっこで囲んで書くのが一般的である。
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答え ◯ 正しい
スラッシュは意味の区別にもとづく音素の表記、角かっこは実際に発音された音(単音)の表記です。国際音声記号(IPA)を使うときの慣習です。
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従来の音声認識では、同じ音素でも前後の音によって音の特徴が変わることに対応するため、前後の音素の組み合わせごとに分けたトライフォンを音響モデルの単位に使うことがあった。
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答え ◯ 正しい
音素を前後の音素と組にして別々のモデルにすると、つながりによる音の変化をとらえられます。HMMを使う音声認識で広く使われた工夫です。
この用語の練習問題
出典
- G検定 試験出題範囲(シラバス2024)第1.4版 (技術分野 項目28 音声処理)
- International Phonetic Association, Handbook of the International Phonetic Association: A Guide to the Use of the International Phonetic Alphabet, Cambridge University Press (1999)
- Kai-Fu Lee, Context-dependent phonetic hidden Markov models for speaker-independent continuous speech recognition, IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing 38(4), 599–609 (1990)