JPH0253312A

JPH0253312A - フィルタの補償方式

Info

Publication number: JPH0253312A
Application number: JP20384088A
Authority: JP
Inventors: Koji Eto; 公二江藤; Makoto Okazaki; 真岡崎
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-08-18
Filing date: 1988-08-18
Publication date: 1990-02-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】概要フィルタパンク等に用いるフィルタの出−力値を補正す
るフィルタの補償方式に関し、フィルタを構成している素子の初・期調整を行わずに、
フィルタの出力値を補正することを目的とし、標準信号を発生する標準信号発生手段を設け、該標準信
号発生手段による標準信号をフィルタに印加したときに
、そのフィルタから出力される出力値の標準信号に対す
る誤差を補正する補正値を設定し、フィルタに標準信号
以外の信号を人力したとき、そのフィルタからの出力値
を補正値で補正するように構成する。

産業上の利用分野本発明はフィルタバンク等に用いるフィルタの出力値を
補正するフィルタの補償方式に関する。

音声信号を取り扱う通信システムにおいて、音声ｉ！！
識処理による音声の特徴抽出は、必要不可欠なものであ
る。このような場合、信号に含まれる周波数成分を分析
する装置が必要であり、一般に、複数の帯域ろ波器（バ
ンドパスフィルタ）で構成されたフィルタバンクを用い
て、周波数成分を分析するようにしている。このバンド
パスフィルタには、コンデンサＣとコイルしにより構成
されたＬＣフィルタや抵抗Ｒ１コンデンサＣに能動素子
の演算増幅器を組み合わせたアクティブ・フィルタ等が
ある。

また、実際に使用するフィルタの出力値は、規格値通り
とは限らず、その値に多少のずれがある。

そこで、このようなフィルタの出力値が規格値内に納ま
るように補償する必要がある。

従来の技術従来のフィルタの補償方式としては、製造試験時に、フ
ィルタを構成しているコンデンサや抵抗の値を調整用素
子により調整して、フィルタの出力値が規格内の値に納
まるようにしていた。複数のフィルタにより構成された
フィルタバンク等においては、それぞれのフィルタに設
けられた調整用素子を調整して行っていた。

発明が解決しようとする課題しかし、上述したような従来のフィルタの補償方式では
、フィルタの出力値を規格内の値に補正するのに精密な
調整を必要とする。そして、フィルタバンク等における
フィルタの出力値を調整するときは、フィルタの個数が
多いため、その調整に多大な時間を要するという問題が
あった。

また、フィルタの出力値を補正するために調整用素子を
設けているため、その調整用素子分がコストアップとな
っている。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、フィルタを構成している素子の
初期調整を行わずに、フィルタの出力値を補正するフィ
ルタの補償方式を提供することである。

課題を解決するための手段第１スは本発明の原理ブロック図である。

標°準信号を発生する標準信号発生手段１１を設け、そ
の標準信号発生手段１１による標準信号をフィルタ１０
に印加したときに、そのフィルタｌＯから出力される出
力値の標準信号に対する誤差を補正する補正値１２を、
例えばＲＯＭ等の記憶素子に設定する。そして、フィル
タ１０に標準信号以外の信号を人力したとき、そのフィ
ルタ１０からの出力値を補正値１２で補正する。

作　　　用本発明によれば、製造試験時等において、標準信号発生
手段１１による標準信号がフィルタｌＯに印加されて、
そのフィルタ１０の出力値の補正ｆａｉ−１２が設定さ
れる。そして、通常使用状態で、フィルタ１０に信号が
入力された場合、そのフィルタ１０からの出力値は、補
正値１２で補正されるため、フィルタ１０を構成してい
る素子の調整は行わなくても、フィルタ１０からの出力
値を補償することができる。

実施例以下本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明す
る。

第２図は本発明によるフィルタの補償方式を適用した音
声認識装置の一実施例ブロック図、第３図は音声認識装
置の全体構成図を示している。

先ず、第３図を用いて音声認識装置全体の概略構成を説
明する。

人力音声信号は、特徴抽出部２０により特徴パラメータ
が抽出され、且つ、音声区間検出部２１により音声の始
端と終端が検出される。音声の始端から終端までの時間
で抽出された特徴パラメータによるパターンの時間軸が
、正規化部２２により正規化される。正規化されたパタ
ーンは、パターン比較部２４により、複数の標準パター
ン２３とのパターン比較が行われ、最も類似した標準パ
ターン２３が判定部２５により判定されて、その標準パ
ターン２３が認識結果として出力される。

第２図に示した音声認識装置２６は、この第３図におけ
る特徴抽出部２００部分を示しており、以下に第２図の
音声認識装置２６の構成について説明する。

複数のバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）２７に対して、そ
れぞれ整流回路２８、サンプル＆ホールド回路（Ｓ＆Ｈ
）２９が設けられている。ＢＰＦ２７、整流回路２８、
サンプル＆ホールド回路２９及びセレクタ３０によりフ
ィルタバンクが構成されている。例えば、ＢＰＦ２７を
１２個用いた場合は、音声帯域が１２チヤンネルの周波
数帯域に分割される。制御レジスタ３２には、サンプル
＆ホールド回路２９、セレクタ３０及びアナログ／ディ
ジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）３１への制御信号が格納
されている。３５は音声認識装置２６内部を制御してい
るマイクロプロセッサ、３３はＲＡＭ、３４はＲＯＭ、
４１は入力バッファである。

音声認識装置２６の入力バッファ４１に人力された音声
信号は、複数のＢＰＦ２７により複数の周波数帯域に分
割され、その分割された音声信号が整流回路２８により
整流、平滑されることにより、各周波数帯域の音声信号
レベルが求まる。サンプル＆ホールド回路２９は、制御
レジスタ３２からのサンプル信号により制御され、整流
回路２８からのアナログ信号をサンプリングして、保持
している。例えば、サンプル信号がオンのときは、アナ
ログ信号を取り込み、オフのときは、取り込まれたアナ
ログ信号の電圧値を保持する。セレクタ３０は、セレク
ト信号により制御され、どのチャンネルの信号をＡ／Ｄ
変換器３１に入力するかを選択する。Ａ／Ｄ変換器３１
は、変換信号により制御され、変換信号が順次オン、オ
フされることにより、各チャンネルからのアナログ信号
がディジタル化される。

このような音声認識装置２６において、ＢＰＦ２７の出
力値に対する補正値を設定する場合、試験器３６を音声
認識装置２６に接続する。尚、この補正値の設定は、製
造試験時に行う。試験器３６は、ホワイトノイズ発生器
３７、切替スイッチ３８及びマイクロコントローラ３９
により構成されている。マイクロコントローラ３９には
、補正値をＲＯＭ３４に書き込むためのＲＯＭライタ４
０が接続されている。ホワイトノイズ発生器３７から送
出される標準信号は、音声帯域の周波数成分を一様に含
んだ信号である。切替スイッチ３８は、マイクロコント
ローラ３９からの切替信号により制御され、ホワイトノ
イズ発生器３７の標準信号とアースのどちらかを選択す
る。また、マイクロコントローラ３９からマイクロプロ
セッサ３５に対してバスリクエスト信号を送出すること
にヨリ、マイクロプロセッサ３５のバスが解放される。

これにより、試験器３６のマイクロコントローラ３９は
、音声認識装置２６のＡ／’Ｄ変換器３１と制御レジス
タ３２に対してアクセスすることができる。

ＢＰＦ２７の出力値に対する補正値を求める場合、先ず
各ＢＰＦ２７に０レベル信号を入力したときのその出力
（オフセット値）を測定する。このオフセット値の測定
では、切替スイッチ３８を１側へ切り替えて、ＢＰＦ２
７にアースレベルの信号を送出する。また、マイクロコ
ントローラ３９から、制御レジスタ３２へ制御信号を送
出して、サンプル信号をオン、オフさせて各ＢＰＦ２７
の出力値をサンプル＆ホールド回路２９に保持する。

各サンプル＆ホールド回路２９に保持されたアナログ信
号の出力値をセレクタ３０により、順次選択して、さら
に、Ａ／Ｄ変換器３１によりディジタル信号に変換して
、ＲＯＭ３４へ書き込む。

第４図は人力が０のときのフィルタの出力特性図を示し
ており、それぞれ異なる周波数特性（ｆｆ２　　・・・
・・・、ｆ、　）を備えた複数のＢＰＦ　２７に０レベ
ルの信号を人力しても、その出力Ｖ。

は完全な０レベルとはならない。

次に、各ＢＰＦ２７に対してホワイトノイズ発生器３７
の信号を入力したときのその出力を測定する。切替スイ
ッチ３８を２側へ切り替えて、ＢＰＦ２７にホワイトノ
イズ発生器３７の信号ＶＲ１！、を送出して、０レベル
の信号を入力したときと同様の動作で、各ＢＰＦ２７か
らの出力を測定する。

第５図は人力がＶ、Ｐのときのフィルタの出力特性図を
示しており、それぞれ異なる周波数特性（ｆ、　　　ｆ
、　　・・・・・・　ｆ、　）を備えた複数のＢＰＦ２
７にＶＲｌＰ　　レベルの信号を人力しても、その出力
Ｖ、は、Ｖ　ＩＩＥＦ　　レベルと全く同レベルとはな
らない。

次に、このようにして求めたＶＲＥＰ　人力のときのＢ
ＰＦ２７の出力値Ｖ１１から０人力のときのＢＰＦ２７
の出力値ｖ０を差し引く。そして、ホワイトノイズ発生
器３７の信号レベルＶ　＋ｕ＋ｐ　に対するＢＰＦ２７
のゲインＧは、Ｇ　＝　（Ｖｕ　　Ｖｏ　）　／　Ｖｌｌ！Ｆとなる。

ここで、任意の音声信号Ｖｌ）ｌを入力したときのＢＰ
Ｆ２７の出力値Ｖ。ｕＴ　に対しては、その出力値Ｖ。

０．からオフセット値Ｖ。を差し引いた値にゲインＧの
逆数１／Ｇを乗じることにより、入力音声信号ｖｌ、ｌ
のレベルがＢＰＦ２７から出力されることになる。よっ
て、オフセット値ｖ０　とゲインＧの逆数１／ＧをＢＰ
Ｆ２７の補正値として、ＲＯＭライタ４０によりＲＯＭ
３４へ書き込む。

このようにして補正値の設定が終了したら、試験器３６
を音声認識装置２６から取り外す。そして、音声認識装
置２６に任意の音声信号ＶＩＮを人力したとき、各ＢＰ
Ｆ２７から音声信号Ｖ。６．が出力される。この音声信
号Ｖ。、７の値から、予めＲＯＭ３４内に設定されたオ
フセット値Ｖ。が差し引かれて、且つこの差し引かれた
値にゲインの逆数１／Ｇが乗じられる。このようにして
求めた値を、補正されたＢＰＦ２７の出力値とする。

このような補正値のデータの記憶は、ＲＯＭ３４の外に
、バッテリーバックアップされたＲ　Ａ　Ｍ２Ｓを用い
ても可能である。また、本実施例では、試験器３６のマ
イクロコントローラ３９により、音声認識装置２６を制
御して、補正値を設定したが、試験用プログラムを音声
認識装置２６内のＲＯＭ３４内に設けて、補正値設定時
における音声認識装置２６の動作をマイクロプロセッサ
３５で制御することも可能である。このときの切替スイ
ッチ３８への切替信号は、マイクロプロセッサ３５から
送出される。

発明の効果本発明のフィルタの補償方式は、以上詳述したように構
成したので、フィルタの調整が不要になり、製造試験を
自動化することができ、その試験時間を短縮することが
可能となる。また、フィルタの調整用素子が不要となる
ため、回路が簡素化されてフィルタのコストダウンが可
能となるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、第２図は本発明によ尖フィルタの補償方式を適用した音
声認識装置の一実施例ブロック図、第３図は音声認識装
置の全体構成図、第４図は人力が０のときのフィルタの出力特性図、第５図は入力がＶ　ＩＩＥＦ　のときのフィルタの出力
特性図を示している。１０・・・フィルタ、１・・・標準信号発生手段、２・・・補正値、　　　２０・・・特徴抽出部、１・・
・音声区間検出部、２・・・正規化部、　２３・・・標準パターン、４・・
・パターン比較部、５・・・判定部、　　　２６・・・音声認識装置、７・
・・ＢＰＦ、　　　２８・・・整流回路、９・・・サン
プル＆ホールド回路、０・・・セレクタ、　　　３１・・・Ａ／Ｄ変換器、２
・・・制御レジスタ、３３・・・ＲＡＭ。４・・・ＲＯＭ。５・・・マイクロプロセッサ、　　３６・・・試験器、
７・・・ホワイトノイズ発生器、８・・・切替スイッチ、９・・・マイクロコントローラ、０・・・ＲＯＭライタ、　　４１・・・人力バッファ。

Claims

【特許請求の範囲】　標準信号を発生する標準信号発生手段（１１）を設け
、該標準信号発生手段（１１）による標準信号をフィルタ
（１０）に印加したときに、そのフィルタ（１０）から
出力される出力値の標準信号に対する誤差を補正する補
正値（１２）を設定し、フィルタ（１０）に標準信号以外の信号を入力したとき
、そのフィルタ（１０）からの出力値を補正値（１２）
で補正することを特徴とするフィルタの補償方式。