夢の自動通訳機の実現に向けて ー 英語を学ばなくてもよい未来を！

1. 自己紹介

　学校法人幾徳学園 神奈川工科大学の上平員丈と申します。

　大手通信会社の研究所で20年勤務し、その後、現在の大学に移り20年以上にわたりネットワークコミュニケーションの研究に携わってきました。10年ほど前からAIに興味を持ち、自分の研究にも積極的に取り入れてきました。特に最近ではその潜在パワーに魅了され続け、そして、今後の10年、２０年でコミュニケーションの分野でも今では予想もできないような大きな変化が生じると期待しています。その期待の一つとして、もう英語を学ばなくても世界の人とコミュニケーションができる、そんな未来が必ず来ると確信し、その未来を自分たちで創りたいと思いこのプロジェクトを企画しました。

 

2. 研究プロジェクトで実現したいこと

 

　

 

　本研究プロジェクトの目標は、英語が苦手な人や英語をほとんど聞き取れない人でも、アメリカ人などの英語ネイティブと流暢でリアルタイムの会話ができる方法を実現することです。あのドラえもんの「ほんやくこんにゃく」の実現がプロジェクトの最終目的です。

　

　AIによる自動翻訳の進歩により、将来、英語を勉強しなくてもよい時代が来るのでしょうか？ AIによる自動翻訳の進歩により今後、英語のリーディングやライティングの学習は不要になるかもしれません。しかし、AIがいくら進歩しても英語ネイティブとリアルタイムの会話を実現することは難しいと予想されます。それは、英語と日本語では文の構造、特に語順が異なるためです。すなわち、文または節を全部聞いてからでしか訳せません。これでは、AIを用いてもスムーズな会話はできないし、複数の人との会話や、ビジネスでの多人数での会議などで、会話に入っていくことはできません。また、日本人の多くは特にヒアリングが苦手であり、スピーキングは何とかできても、ネイティブの速い英語が聞き取れないという人が多いのです。

 

　本プロジェクトではこれらの課題を克服し、英語ネイティブと会話する場合でも日本人同士で話すときと同じように自然な会話ができるシステムを目指します。本プロジェクトでは、まずは英語・日本語間のリアルタイム自動通訳を目指しますが、英語がグローバル言語化となっている現在において、英語圏で暮らす多くの非英語話者にとっても、言語の壁は高く、生活や子供の教育において不便や不利を被っています。いわゆる言語難民の問題が深刻化しています。将来は本方法を日本語以外の言語にも適用して、世界中での異言語間コミュニケーションに関わる問題を解決したいと思います。

 

3. 研究プロジェクトの背景と動機

 

　日本の学校では、英語教育は国語、算数、社会、理科と並んで主要科目の一つとして位置づけられ、学校教育の中で相当な時間が割かれています。さらに、近年のグローバル化の進展に伴い、これからの時代は英語力が必須との考えが主流になってきており、小学校でもカリキュラムに取り入れられるなど、グローバル化社会に向けた人材育成という観点から英語教育を重要視する風潮はますます強まっています。さらに、学校教育だけでは十分ではないとの思いから、幼児のころから英会話学校に通わせるなど、英語教育熱は盛んになる一方です。AIによる自動通訳技術が急速に進歩する現状においても、日本人はこれからもこんなに英語学習に人生の貴重な時間を割かなければならないのでしょうか？　　　　　　　　　　　

 

 

 本研究プロジェクトの出発点はこのような英語教育の現状に対する疑問でした。具体的には従来の英語教育に対して次のような疑問を持っています。そして、これらの疑問が本プロジェクトの出発点となっています。

1.  限られた人生の貴重な時間の中で、膨大な時間とお金を英語学習に費やし、その膨大な時間とコストに見合う成果、すなわち、ビジネスや国際会議などで通用する高いレベルの英語力を得られている人はどれだけいるのでしょうか。また、どれだけの日本人が社会に出てから高いレベルの英語力を必要としているのでしょうか？
2. AIによる自動翻訳の進歩により、やがては英語学習の負担が軽減される時代が来ると予想されます。少なくともリーディングやライティングの学習は不要になるかもしれません。過去においても、小・中学生ごろまで学んだスキルが、技術の進歩によって大人になってからは全く使われなくなった例はいくつもあります。
3. 社会に出てから学校教育で学ぶような高度な英語をフルに活用する人は全国民の中のごく一部の人たちです。国民全員が使う可能性が低いかもしれないことに、膨大な時間、コスト、エネルギーを費やすことに疑問を感じませんか？ 学校教育の英語だけではリーディング、ライティングはできてもネイティブとの実践的な会話力までは身につきません。そのためには幼少時からネイティブによる教育や幼い時期に英語圏で暮らした経験が必要です。育った環境や家庭の経済的格差によってコミュニケーション力に差が生じることは好ましいことではありません。育った国や家庭に関係なく誰もが同等なコミュニケーション力をもてることが理想です。
4. 学業や就労においても言語はコミュニケーションの基礎であり重要な要素です。生活する国や地域が変わり使用する言語も変わったものの、必要な支援を受けることができず、その言語の使用が不自由な状態に置かれている言語難民が世界には大勢います。その中でも特に、教育を受ける段階にある小中学生と高校生は、「言語難民」の立場に置かれると大きな影響を受けることになります。このような言語難民を救済するためにも異言語間コミュニケーションを支援するツールが望まれます。
5. 将来のグローバルコミュニケーションとは、英語を学ぶことによるものではなく、英語を学ばなくてもコミュニケーションができる方法を推進することだと考えます。

 

 

4.プロジェクトの内容　ー研究課題とその解決法

 

 

　AIが進歩しても英語ネイティブとリアルタイムの会話を実現することは難しいのは、先に述べたように英語と日本語では構造、特に基本語順が異なるためです。そこで、本プロジェクト研究では、英語の基本語順のままで、単語単位、あるいは2，3語からなる熟語やチャンクなどの連語単位で文の先頭から順番に日本語に訳していきます。単語単位（または2，3語からなる連語単位）で訳していきますので、英語の発話からほとんど遅れることなく日本語訳が可能で、円滑なリアルタイムのコミュニケーションが可能となります。このような単語やチャンク単位で英文を文頭から語順のまま文の意味を理解する方法は、英語の速読やリスニングの学習で用いられる方法です。しかし、これは英語を英語のままで文意を理解するための有効な方法ですが、この方法で英文を日本語に訳す場合には以下のような問題が生じます。

1. 英語の基本動詞の多くは、広い概念を持っており、多くの日本語の動詞に対応しています。文の最初の部分で現れると、その時点で適切な意味に訳すのが困難な場合が多くなります。
2. 基本動詞のほかにも英単語には複数の意味をもつ多義語があり、文の先頭付近で多義語が現れると、その時点では複数の意味のなかのどの意味に訳すべきか判定が困難な場合が多々生じます。

　以上の２点が主な問題点です。最近はAIによる翻訳が発達して、かなり正確な訳が可能になっていますが、このような複数の意味を持つ単語の場合、どの意味を採用するかは前後の文脈から判断し、複数の意味に対して訳としての適切性を定量的に（確率で）評価します。したがって、文の先頭近くで現れ、しかもその文の前にも判断を可能する情報が含まれた会話がない場合、AIでは高い確率をもって、訳の候補を選択することができません。本質的な問題は上記１、２で、この問題が解決できれば、英語ネイティブとの円滑なリアルタイムコミュニケーションが可能になると考えています。

 

 

　本研究プロジェクトでは、上記課題を解決するため、以下の方法を検討します。基本的にはAIによって、文頭から単語単位で翻訳を進めますが、その際の処理フローは以下の通りです。

 

、

　

以下、フローの各処理を説明します。

1. AIにより、単語または連語の単位で文頭から順次日本語に訳す。
2. ある単語を和訳する場合、最初にその単語と後続の1、2語からなる単語セットが連語辞書に登録されていないかチェックし、登録されている場合は、その登録の連語の意味で翻訳する。
3. 上記2で連語辞書に登録されていない場合は、単語辞書を参照して、その単語を単語辞書に登録された日本語に翻訳する。
4. 上記3において、単語が基本動詞や多義語の場合のように、登録された日本語の訳が複数ある場合は、AIにより、その単語が現れる以前の会話内容から、複数の訳の候補に対して訳としての妥当性を確率で出力し、確率が最高の訳を採用する。
5. 上記4において、確率が最高となった候補の確率値が所定の値以下の場合は、確率が最高となった訳を採用せず、英語の単語を、英語のままで音声出力する。
6. 上記5において、英単語を英語のままで音声出力する場合、日本語にある音素の範囲内で音声合成して出力する。すなわち、日本人にとって聞き取りやすくするためにカタカナ英語として音声出力する。

　以上の手順のうち、１～４までは、すでに最新のAIを用いれば実現できることが分かっています。そして、繰り返しになりますが、日本語に複数の意味をもつ英単語が文の冒頭付近に現れた場合で、しかもAIを用いても十分な確度で正しい訳が得られない場合にどうするかが本研究における中心課題です。本研究プロジェクトでは、上記５、６の方法が有効な解決方法と考え、その効果や実用性を実験により実証していきます。

　上述のように日本語において複数の意味を有する基本動詞や多義語についてAIでも適切な訳が明確にできない場合は、あえて日本語に訳さず英語のまま音声出力することで、リアルタイム性を優先します。文中に日本語に訳せない単語が含まれていると、文意が掴めないと思われるかもしれませんが、これらの単語の数は数百程度です。したがって、最低限これらの英単語のみ、その意味や単語が持つ概念を知っておけば文の意味も文の終了時に遅延なく理解できるはずです。日本には英語がそのまま日本語になっている外来語が多数ありますが、これらの単語も新たな外来語と考え、日本語のボキャブラリーに加えることにします。したがって、本方法では多少の学びが必要ではありますが、その労力は従来の英語学習と比べればほとんど無に等しいと言ってもいいくらいです。

　以上を要約しますと、語順的に見て英語の形をした日本語であり、またその一部に日本語に訳せない基本動詞や多義語は外来語化し、新しい日本語として英語の音のまま使用します。すなわち、英語型日本語を新たに創り出すということです。もちろん、基本動詞や多義語が文の後半で現れ、文の前半部分の文脈からAIによって高い確度で一義的に訳せる場合はAIによる訳を優先します。以上の方法によりAIでも難しいとされるリアルタイムの翻訳が実現されます。本研究プロジェクトでは最初にこのアイデアの実現可能性を実証し、さらに長期的にはデバイスとソフトを開発して社会実装を実現します。

　この英語型日本語は、正しい日本語とは語順が異なるため、最初は瞬時に意味を把握するのは難しいかもしれません。しかし、基本的には意味の分かっている日本語の単語の羅列となりますのでこの問題は慣れにより自然に解決できる問題と考えられます。

 

5.　プロジェクトの展開

　

 

　この研究は3つのフェーズに分けて進めていきます。

（１）第１フェーズ（今回、寄付を募る研究プロジェクト、内容：フィージビリティ検証、期間：1年）

　第１フェーズで本方法のフィージビリティ検証として基本事項の確認を行います。すなわち、外来語化した英語の意味、あるいはその単語がもつ概念を知ることにより、発話された英語型日本語を通常の日本語と同様に発話に遅れることなく意味を理握できるか確認します。また、英語型日本語に慣れるまでにどれくらいの学習が必要かなど確認します。ここでは、評価用に多くの文例を用意し、これを被験者に聞いてもらい、同じ意味の通常の日本語を聞いた時と比較して、どれだけ瞬時に文の意味を理解できるか評価します。評価用の文例を以下に示します。

基本動詞の場合（赤字が外来語化した単語）

You/need to/get/your/hair/cut

あなたは/する必要がある/ゲットする/あなたの/髪を/カットする

 

I/got/something/nice/for my birthday

私は/ゲットした/何か/良いものを/私の誕生日のために

 

などです。

　ただし、次の文の場合は、got homeが連語辞書にあるので、

I/got home/at seven/yesterday

私は/帰宅した/７時に/昨日

 

と訳します。

　以上、英文の訳の例です。訳そうとする単語の1，2語後ろの単語まで連結したとき、その連語が連語辞書にないか確認し、ない場合はその単語を単独で外来語化した単語として扱います（上記例では「ゲットする」または「ゲットした」と訳します）。 

 

次は多義語の場合の例です。

Mary/ left/ my house/ at 5:00 pm

メリーは/リーブした/私の家/午後５時に

 

I /left/ the wallet/ in my/ room

私は/リーブした/財布を/私の/部屋に

 

I/ stand/ their/ action/ and/ idea.

私は/スタンドする/彼らの/行動/と/考え

 

He/ couldn't stand/ her/ rude/ behavior

彼は/スタンドできなかった/彼女の/無礼な/態度

 

 

　本方法の評価は、英語の学習歴、年齢、性別などを問わず少なくとも数十人の被験者に対し実験を実施して行います。そして、外来語化した日本語の意味を学習する前、学習中、学習後のそれぞれの段階において評価します。なお、プロジェクトの最初の段階で外来語化すべき基本動詞、多義語をリスト化しておきます。

 

（２）第２フェーズ（内容：ソフトウェア、ハードウェア開発、期間：１年半）

　第２フェーズでは必要なソフトウェアとハードウェアを開発します。ソフトウェア開発では、英語で発話された音声を音声認識で文字に変換し、これを即座に単語または連語単位で日本語に翻訳し、さらに即座に音声合成で日本語で音声出力するソフトウェアを開発します。ここでは、日本語において複数の意味をもつ基本動詞や多義語を、どの意味に訳すか、あるいは英語のままとするかをAIで判定させるソフトウェアも含みます。英語のままの場合でも、音声合成部分のソフトウェアでは日本人が聞き取りやすいカタカナ英語で音声合成して音声出力します。本方法では、会議室での打ち合わせなど、対面で会話をする場合に専用のハードウェアが必要です。対面で会話する場合は、英語の発話を入力するマイク、マイクが入力した英語音声を音声認識、翻訳、音声合成等を実行する音声処理装置、音声処理装置で音声合成された日本語を音声出力するスピーカーまたはイヤホンなどが必要です。身に着けるウェラブルタイプが好ましいですが、すでに、超小型でワイヤレスのマイクやイヤホンが市販されていますので、これらを使用すれば新たな開発は必要ないと思われます。また、音声処理装置については、上記のソフトウェアをスマートフォンのアプリとして開発してスマートフォンにインストールすれば、スマートフォンが音声処理装置となります。

　以上から、ハードウェアに関しては市販のハードウェアの使用が可能と思われますので、これらの装置の適用性、特にユーザビリティを評価します。

 

 （３）第3フェーズ（内容：多言語化、期間：おおよそ3年）

　本研究は、世界の言語弱者、言語難民を救済すること究極の目標とします。英語ネイティブの集団の中に他の言語を母国語とする人間が入るとどうしても言葉の壁により不利益を被ります。英語→日本語の訳を出発点としますが、英語→日本語以外の非英語の訳へと幅広く展開していきます。

 

6.　資金の用途（目標金額：90万円）

　今回の研究プロジェクトは上記4で述べた第1フェーズに相当します。第1フェーズでは、被験者を使った本提案方法の実現性を評価します。ここでは、本プロジェクトで提案する翻訳による英語型日本語の文例を多数作成し、音声合成により出力した音声を多数の被験者に聞いてもらって、同じ意味の通常の日本語を聞いた時と比較してどれだけ瞬時に意味を読み取れるかを評価します。また、実験結果は内外の学会や論文で報告し、本方法を広く世に知らしめると同時に、プロジェクトへの理解者、賛同者を増やしていきます。このような活動において総額90万円が必要です。主な内容は以下の通りです。 

（１）文例を音声とするための音声合成ソフトウェア

（２）被験者への謝礼、交通費

（３）アルバイト代

　　　被験者実験のスコア記録やデータ整理など

（４）自動通訳機

　　　従来技術と本方法を比較するための機材購入

（５）研究成果の公表

　　　学会発表（旅費、参加費）、論文掲載

（６）第２フェーズに向けての調査

　　　文献、調査資料、関連分野研究者へのヒアリング：交通費、謝金

 

7.　寄付に当たってのご注意

　本プロジェクトは挑戦的な研究ですので必ずしもスケジュール通りに進行でき、想定通りの結果が得られるとは限りません。大幅な変更が生じる場合にも、活動報告などを通じてお知らせしながら、みなさまのご寄付を大切に活用させていただきます。

　ご寄付のお手続き時に「応援コメント」としていただいたメッセージは、本プロジェクトのPRのために利用させていただく場合がございます。あらかじめご了承ください。

 

8.　メンバー紹介

 

上平 員丈 | 神奈川工科大学　名誉教授、同大学研究推進機構　客員研究員

大手通信会社の研究所で20年勤務し、その後、大学に移り20年以上にわたりネットワークコミュニケーションの研究に携わってきました。仕事がら海外出張も多く、仕事で英語は必須でしたが、若い時に英語力を養うために労した時間を自分の仕事である研究に使えていたらと思うこともあります。10年ほど前からAIの研究をはじめています。最近はその凄さと潜在パワーに魅了され続けています。そして、英語を学ばなくても良い未来が必ず来ると確信するとともに、その未来を自分たちで創りたいと思いこのプロジェクトを企画しました。

 

高田 英明 | 長崎大学　情報データ科学部　教授

23年間の企業経験では、研究開発マネージメントを中心に、全国の大学や研究機関とのアライアンス推進や人事育成など、人と人とのコミュニケーションが成果の質を大きく左右する仕事を多く経験してきました。特に、現在のグローバル社会においては、英語がとても重要な役割を果たします。しかし、若い頃から英語は苦手中の苦手で、多くのチャレンジをしてきたもののそれ自体に疲れ果て挫折してきた苦い経験があります。現在、大学では最新のメディア技術を活用しコミュニケーションの本質を問う研究を進めており、本プロジェクトによって、言語が学ぶものではなく便利なツールになることを目指します。

 

鈴木 雅洋 | 聖泉大学　人間学部　准教授

「英語ができない」たったそれだけのことで国際的に活躍できないのは理不尽だとは思いませんか？私には一人娘がいます。絵を描くことが好きで、熱心に取り組んでいますが、勉強は、どうやら苦手なようです。本研究の成果により、英語ができずとも、絵を描く力を武器に国際的に活躍してくれるとよいな、と思う私は、きっと親馬鹿なのでしょう。ですが、こどもたちが「好き」で磨いた力を武器に国際的に活躍できる未来は、素敵だと思います。本研究は、英語が苦手なこどもたちにも、そんな素敵な未来を切り拓く、第一歩です。

 

9.　特定寄附金による税制優遇について

　本プロジェクトを通じて寄附を行う場合には、以下の税制優遇を受けることができます。

 【個人からのご寄付】 2,000円以上の寄付をされた方は、「寄付受領書」と「特定公益増進法人証明書（写）」を添えて確定申告を行うことにより、所得税に関する優遇措置として「所得控除（※1）」を受けることができます。

（※1）所得控除：寄付者の所得に応じた税率を寄付金額に乗じ、所得金額からの控除額を決定。

  【法人からのご寄付】 法人からの寄付につきましては、寄付金額を当該事業年度の損金に算入することができ、法人税負担の軽減効果が見込まれます。

 ▼寄付受領書の送付 寄付をされた方には後日、本学より「寄付受領書」と「特定公益増進法人証明書(写)」を送付致します。 寄付受領書の日付は、READYFORから入金された日付となります。

 

証明書名義：READYFORアカウントにご登録の「リターン／ギフトの発送先の氏名」を宛名として作成します。

証明書発送先：READYFORアカウントにご登録の「リターン／ギフトの発送先ご住所」にお送りします。

寄附の受領日（証明日）：READYFORから実行者に入金された日となります。