JPH03212700A - 信号処理装置 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は音声処理に用いる信号処理装置に関する。

従来の技術 第２図は従来の信号処理装置のブロック図である。図に
示すようにケプストラム算出部１６は音声入力のケプス
トラムを算出してピーク検出部１７に供給する。

ピーク検出部１７はケプストラム算出部１６のケプスト
ラムが供給され、そのピークを検出して音声検出部１９
に供給する。音声検出部１９はピーク検出部１７のピー
ク信号を受けて音声検出を行ない、その結果をマツチン
グ部２ｏに供給する。音声分析１８は音声入力の分析を
行なってマツチング部２０に供給する。そしてマツチン
グ部２０は音声分析部１８の信号を音声検出部１９から
供給される信号に応じて処理して、認識出力を得る構成
となっている。

以上のように構成された従来の信号処理装置についてそ
の動作を以下に説明する。音声入力はケプストラム算出
部１６でそのケプストラムをＸ出される。そしてピーク
検出部１７でケプストラムピークが検出される。音声検
出部１９ではそのケプストラムピークの有無あるいはそ
の大きさで音声の有無を判定し、音声の有無に対応した
制御信号をマツチング部２０へ供給する。また一方、音
声入力は音声分析部１８においてマツチング部２０でパ
ターンマツチングが行えるように分析して得た信号をマ
ツチング部２０に供給する。マツチング部２０では音声
検出部１９からの制御信号によって、音声分析部１８よ
り供給される信号を基準パターンとマツチングさせるこ
とで音声認識を行ない、認識出力を得る。ここで音声検
出部１９からの制御信号は、音声が検出された場合はす
べて、マツチング部２０のマツチング動作を行なうよう
に制御する。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、このような従来の信号処理装置では、音
声が入力された場合は音声検出部が作動して制御信号が
出力され、常にマツチング動作を行なうために音声認識
対象外の音声入力に対しても動作し、不要な信号処理と
そのための不要な処理時間が発生するとともに、誤認識
が多く発生するという不都合が生じていた。

本発明は上記課題を解決するもので、認識の対象とする
音声入力に対してのみ動作する信号処理装置を提供する
ことを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、音声入力を分析し
て分析信号を出力する音声分析部と、その分析信号をテ
ンプレートと比較して認識出力を出力するマツチング部
を備えた音声認識手段において、前記マツチング部に第
１の制御信号入力手段と第２の制御信号入力手段を設け
、音声入力から算出してケプストラムを出力するケプス
トラム算出部と、前記ケプストラムのピークを検出して
ピーク信号を出力するピーク検出部と、前記ピク信号か
ら音声の有無を判定して第１の制御信号を出力する音声
検出部と、モード設定入力および前記ピーク信号に対応
して第２の制御信号を出力する制御部と、前記ピーク信
号を記憶するピーク値メモリを設け、前記制御部はモー
ド設定入力が゛設定″に対応して前記ピーク信号を前記
メモリに書き込み、また、前記制御部はモード設定入力
が“認識°′に対応して前記メモリのピーク信号と音声
入力のケプストラムピーク信号を比較して、それぞれの
ケフレンシの差に対応して前記第２の制御信号を出力し
、前記マツチング部が第１の制御信号および第２の制御
信号の入力によシ認識出力を出力する構成としたものと
する。

作　　　用 本発明は上記した構成により、音声入力はケプストラム
算呂部とピーク検出部を経てケプストラムのピークが検
出される。そして音声検出部ではケプストラムのピーク
を基に音声の有無の判別を行い、マツチング部に音声の
有無に対応した第１の制御信号を供給する。また制御部
においては、モード設定入力が″登録″である場合はピ
ーク検出部で得られるケプストラムのピーク信号をピー
ク値メモリに記憶し、またモード設定入力が６認識”で
ある場合はピーク検出部で得られるケプストラムのピー
ク信号と、ピーク値メモリに記憶されたピーク値信号を
比較し、それぞれのケフレンシーの差に応じてマツチン
グ部に第２の制御信号を供給する。さらに、音声入力は
音声分析部でマツチング部で用いるように分析され、マ
ツチング部においてあらかじめ登録されているデータと
マツチング処理を行ない認識出力を得る。このときマツ
チング処理の動作の開始は、音声検出部および制御部か
らの第１および第２の制御信号によって制御される。す
なわち音声検出部からの第１の制御信号は、音声が検出
された場合にマツチングの動作を開始させるように、ま
た制御部からの第２の制御信号はモード設定入力が”認
識”である場合には音声入力のケプストラムピーク信号
のケフレンシーとモード設定が”設定“のときにメモリ
にあらかじめ登録されたピーク信号のケフレンシー値に
差がないと判定した場合にマツチングの動作を開始させ
る。

実施例 以下、本発明の一実施例について第１図を参照しながら
説明する。

第１図は本発明の一実施例における信号処理装置のブロ
ック図である。図において、ケプストラム算出部１は音
声入力よりケプストラムを算出しピーク検出部２に供給
する。ピーク検出部６はそのケプストラムからピークを
検出して制御部３゜音声検出部６へそれぞれ供給する。

音声検出部６はピーク検出部２から供給されるケプスト
ラムピーク信号の有無により音声の有無の検出を行ない
、マツチング部７へ第１の制御信号を供給する。制御部
３は、ピーク検出部２から供給されるケプストラムピー
ク信号を、モード設定入力に従って、ピーク値メモリ４
に供給あるいは、ピーク値メモリ４から供給されるデー
タを用いてマツチング部７へ第２の制御信号を出力する
。ピーク値メモリ４はピーク検出部２のケプストラムビ
ーク信号を記憶するもので、制御部３を介してデータの
記憶。

読み出しを行なう。音声分析部６は音声入力をマツチン
グ部７で用いるデータ形式に分析し、マツチング部７へ
分析信号を供給する。マツチング部７は、音声分析部５
で分析された分析信号と、音声検出部６および制御部３
から第１および第２の制御信号が供給され、その制御信
号に応じて、音声分析部６から供給される分析された分
析信号をテンプレートと照合して認識出力を得る構成と
なっている。

上記構成において動作を説明する。まずモード設定入力
が″登録”の場合は、ケプストラム算出部１で音声入力
のケプストラムが算出され、そしてピーク検出部２でそ
のケプストラムビークが検出されて制御部３へ供給され
、制御部３を介してピーク値メモリ４に記憶される。そ
して制御部３はマツチング部７ヘマツチング処理を行な
わないための第２の制御信号を送る。つきにモード設定
入力が゛′認識”の場合は、同様に、ケプストラム算出
部１で音声入力のケプストラムが算出され、そしてピー
ク検出部２でそのケプストラムピークが検出される。そ
してピーク検出部２のケプストラムピーク信号の有無に
よって音声検出部６で音声の有無が判別され、音声であ
る場合はマツチング処理を行なうだめの第１の制御信号
を送り、また音声でない場合はマツチング処理を行なわ
ないための第１の制御信号をマツチング部７へ送る。

同時にピーク検出部２のケプストラムピーク信号は、制
御部３であらかじめ記憶されたピーク値メモリ４の内容
と比較され、両者のケフレンシー値が近接している場合
にはマツチング部７ヘマツチング処理を行うだめの第２
の制御信号を送り、また両者のケフレンシー値が近接し
ていない場合には、マツチング部７ヘマノチング処理を
行なわないための第２の制御信号を送る。そして、マツ
チング部７では音声分析部５で分析された分析信号を、
音声検出部６および制御部３から供給される第１および
第２の制御信号がどちらもマツチング処理を行なう状態
の信号のときに、テンプレートのデータと比較し、認識
処理動作を行ない、その結果を認識出力として出力する
。このように本発明の実施例の信号処理装置によれば、
音声入力のケプストラムピークのケフンンシーすなわち
話者のピッチ周波数が、あらかじめ登録したものに近い
場合にのみ、テンプレートとのマツチング処理を行なう
ので、登録した話者以外の音声入力のときはマツチング
処理を行なわず、マツチング部のマツチング処理に要す
る処理時間を除くことができ、登録話者以外の音声入力
が入力されたときは即座にリジェクト結果が出力される
。

さらに装置をマイクロプロセッサなどで構成する場合、
マツチング処理プロセスを最小限に抑えることができる
ので、ＣＰＵの負荷が軽減でき、その分を他の処理プロ
セスに当てることができるようになる。

なお、認識出力として、登録話者と異なる、という結果
を出すことは制御部３０制御信号を用いれば容易に行な
えるということは言うまでもない。

発明の効果 以上の実施例から明らかなように、本発明は、モード設
定入力に応じて、ケプストラムピーク検出部のピーク信
号出力をピーク値メモリに記憶あるいは、ピーク検出部
のピーク信号出力をピーク値メモリと比較してマツチン
グ部に第２の制御信号を供給する制御部を備えた構成に
よって、音声入力のピンチ周波数があらかじめ登録した
ものに近い場合にのみマツチング動作を行なうようにで
きるので、登録した話者以外の音声が入力されたときは
、マツチング処理を行なわず、その処理プロセスが省略
できるとともに、高速でリジェクト結果が得られるとい
う効果が得られる。さらに装置をマイクロプロセッサな
どで構成した場合のマツチング処理プロセスを必要最小
限に抑えることが可能となシ、ＣＰＵの負荷が非常に軽
減でき、その分を他の処理プロセスに当てることができ
るのでＣＰＵ設計の合理化が図れるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の信号処理装置のブロック図
、第２図は従来例の信号処理装置のブロック図である。 １・・・・・ケプストラム算出部、２・・・・・・ピー
ク検出部、３・・・・・制御部、４・・・・・・ピーク
値メモリ、５・・・・・音声分析部、６・・・・・・音
声検出部、７・・・・・・マツチング部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 音声入力を分析して分析信号を出力する音声分析部と、
   その分析信号をテンプレートと比較して認識出力を出力
   するマッチング部を備えた音声認識手段において、前記
   マッチング部に第１の制御信号入力手段と第２の制御信
   号入力手段を設け、音声入力から算出してケプストラム
   を出力するケプストラム算出部と、前記ケプストラムの
   ピークを検出してピーク信号を出力するピーク検出部と
   、前記ピーク信号から音声の有無を判定して第１の制御
   信号を出力する音声検出部と、モード設定入力および前
   記ピーク信号に対応して第２の制御信号を出力する制御
   部と、前記ピーク信号を記憶するピーク値メモリを設け
   、前記制御部はモード設定入力が“設定”に対応して前
   記ピーク信号を前記メモリに書き込み、また、前記制御
   部はモード設定入力が“認識”に対応して前記メモリの
   ピーク信号と音声入力のケプストラムピーク信号を比較
   して、それぞれのケフレンシの差に対応して前記第２の
   制御信号を出力し、前記マッチング部が第１の制御信号
   および第２の制御信号の入力により認識出力を出力する
   ようにした信号処理装置。