JPH04120625A - 音声入出力装置 - 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） 本発明は音声入出力装置に係り、特に音声認識部に関す
る。

（従来の技術） 一般に音声入出力装置の構成は、大きく分けて音声入力
手段、音声認識処理手段、音声合成処理手段、音声出力
手段、制御処理手段、表示手段に分けられる。音声認識
処理手段は音声入力手段から入力した音声信号を音声パ
ターン化するとともに、予め登録済みの音声パターンと
比較して類似度を求め、最も類似度の高い音声パターン
に対応する認識コードを選択する。制御処理手段は選択
された認識コード番号を入力し、音声認識単語の表示デ
ータに付与しである認識コード番号と比較して一致した
認識コード番号に対応する表示データを表示手段に出力
する。音声入出力装置の使用者が表示手段に表示された
音声認識単語を確認して操作キーを押すと、制御処理手
段はその認識コード番号を音声合成処理手段に出力する
。音声合成処理手段は人力した認識コード番号に対応す
る音声合成データから音声を合成して音声出力手段に出
力する。

ここで云う音声認識処理手段は分析部と標準パターンメ
モリと音声認識部とからなる。分析部は音声信号を公知
技術である線形予測符号化分析法等を用いて音声パター
ン化し、標準パターンメモリ、又は音声認識部に出力す
る。音声認識部は分析部から入力した音声パターンと標
準パターンメモリに登録しである音声パターンとを公知
技術であるダイナミックプログラミング法等を用いて比
較し、最も類似度の高い音声パターンに対応する認識コ
ードを選択する。ところで音声認識処理手段の音声認識
能力は分析部と音声認識部の性能で決まる。分析部の性
能は単独でチエツクできるが、音声認識部の性能は標準
パターンメモリと絡み合う計算処理があり、実際に音声
を入力して検査する必要がある。従来の音声認識部の検
査は音声入出力装置を音声登録モード（以後登録モード
と記す）にして検査者の音声でいくつかの音声認識単語
を認識コード番号と対応させて標準パターンメモリに登
録しておき、次に音声入出力装置を運用モードにして登
録した音声認識単語の中の１つを再び検査者の音声で入
力し、表示手段に表示される結果で判別するものであっ
た。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、音声入出力装置の音声認識部の良否を判
別するには、音声認識単語を所定数量以上登録した上で
行なわなければ意味がない。所定数量の音声認識単語の
登録を検査者の音声で登録し、さらにその登録された音
声認識単語の中の一つを再び検査者の音声で入力してい
たのでは手間がかかり面倒であるという問題点があった
。

又、入力する音声認識単語の数量は検査者によりバラツ
キがあり定量的に検査が行えないという問題点もあった
。

本発明は、音声認識部の良否の判別を検査者の音声を入
力せずに行う音声入出力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） 上記目的を達成するために、本発明の音声入出力装置は
、音声認識処理手段の入力部と音声合成処理手段の出力
部とを接続する第１の接続状態と音声認識処理手段の入
力部を音声入力手段に接続するとともに音声合成処理手
段の出力部を音声出力手段に接続する第２の接続状態と
に切換する切換手段を設けたものである。

（作　用） 上記のように構成された音声入出力装置の切換手段を第
１の接続状態にすると、音声認識処理手段の入力部は音
声合成処理手段の出力部と接続される。制御処理手段は
テスト用の認識コード番号を音声合成処理手段に出力す
る。音声合成処理手段は入力した認識コード番号に対応
する音声合成データから音声信号を合成して音声認識処
理手段に出力する。制御処理手段は音声認識処理手段が
音声信号を音声パターン化したとき、音声合成処理手段
に出力した認識コード番号を付与して音声パターンとと
もに音声認識処理手段に登録する。

この動作をいくつかのテスト用音声認識単語に対して行
う。次に制御処理手段は音声認識処理手段に登録しであ
るいくつかの音声パターンの中の１つに対応する認識コ
ード番号を音声合成処理手段に出力し、音声信号として
出力させる。音声認識処理手段は入力した音声信号を音
声パターン化し、登録しである音声パターンとの類似度
を比較する。

そして最も類似度の高い音声パターンに対応する認識コ
ード番号を選択する。制御処理手段は選択された認識コ
ード番号を読み出し、音声合成処理手段に出力した認識
コード番号と一致するか否かを比較して判別内容を表示
手段に出力する。判別後、切換手段を第２の接続状態に
すると、音声認識処理手段の入力部は音声入力手段に接
続し、音声合成処理手段の出力部は音声出力手段に接続
される。

従って、音声認識部の良否の判別を検査者の音声を入力
せずに行なえるのである。

（実施例） 本発明の一実施例について図面を参照しながら説明する
。なお、各図面に共通な要素には同一符号を付す。

第１図は本発明の基本的構成を示す機能プロッり図であ
る。切換手段２を介して第１の接続状態、即ち音声認識
処理手段４の入力部を音声合成処理手段３の出力部に接
続する。音声合成処理手段３は制御処理手段１から入力
した認識コード番号に基づいて、音声合成データから音
声信号を合成して音声認識処理手段４に出力する。音声
認識処理手段４は入力した音声信号を音声認識処理して
最も類似度の高い音声パターンに対応する認識コード番
号を選択して制御処理手段１に出力する。制御処理手段
１は音声認識処理手段４から入力した認識コード番号と
音声合成処理手段３に出力した認識コード番号とを比較
し、比較結果を示す内容を表示手段５に出力する。切換
手段２を第２の接続状態にすると音声認識処理手段４の
入力部は音声入力手段６に接続し、音声合成処理手段３
の出力部は音声出力手段７に接続される。

第２図は本発明の一実施例の構成ブロック図である。音
声入出力装置は制御処理手段１と切換手段２と音声合成
処理手段３と音声認識処理手段４と表示手段５と音声入
力手段６としてのマイクロフォン１４と音声出力手段７
としてのスピーカアンプ２４．スピーカ２５とからなる
。制御処理手段１は中央処理装置１１　（以後ＣＰＵＩ
　１と記す）と音声入出力装置全体を制御する制御プロ
グラムが記憶しであるメインメモリ１２（以後メモリ１
２と記す）とからなる。切換手段２はマルチプレクサ１
５とデマルチプレクサ１６とからなる。音声認識処理手
段４は分析部１９とモード切換スイッチ２０と標準音声
パターンメモリ２１と音声認識部２２とからなる。マイ
クロフォン１４はマルチプレクサ１５の入力部１５ａに
ライン２６で接続しである。分析部１９の入力側と出力
側とはそれぞれマルチプレクサ１５の出力部１５ｃとモ
ード切換スイッチ２０の入力端子２０ａとしてライン２
７．２８で接続しである。モード切換スイッチ２０の登
録時の出力端子２０ｂと運用時の出力端子２０ｃとはそ
れぞれ標準パターンメモリ２１と音声認識部２２とにラ
イン２９．３０で接続しである。標準パターンメモリ２
１と音声認識部２２とはライン３Ｉで接続しである。マ
ルチプレクサ１５の入力部１５ｂとデマルチプレクサ１
６の出力部１６ａとはライン３３で接続しである。音声
合成部１７の入力側と出力側とはそれぞれ音声合成デー
タメモリエ８とデマルチプレクサ１６の入力部１６ｃと
にライン３４．３５で接続しである。

スピーカアンプ２４の入力側と出力側とはそれぞれデマ
ルチプレクサ１６の出力部１６ｂとスピーカ２５とにラ
イン３６．３７で接続しである。

ＣＰＵＩ　１はメモリ１２．音声合成部１７．音声認識
部２２１表示手段５とそれぞれデータライン３８．３９
で接続しである。又、ＣＰＵＩＩは点線で示した信号ラ
イン４０でマルチプレクサ１５゜デマルチプレクサ１６
．モード切換スイッチ２０を制御する。又、ＣＰＵＩＩ
の割込み端子１１ａはリセットスイッチ１３を介して接
地してあり、割込み端子１１ａとリセットスイッチ１３
との間は抵抗を介して＋５Ｖに接続しである。

なお、各ラインの端部についている矢印は信号の流れる
向きを示している。

次に動作について第３図をも加えて説明する。

第３図は認識処理部の検査時のフローチャートである。

ステップＳ、でリセットスイッチ１３を押す。ＣＰＵＩ
Ｉの割込み端子１１ａがレベル°“Ｈ”からレベル“Ｌ
ｏｏになり、ＣＰＵＩＩは認識処理部２２の検査を行う
割込み処理に入る。ＣＰＵＩＩはライン４０を介して音
声認識処理手段４のモード切換スイッチ２０に切換信号
を出力し、入力端子２０ａと出力端子２０ｂとを接続す
る。又、ＣＰＵＩＩは信号ライン４０を介してマルチプ
レクサ１５．デマルチプレクサ１６の制御信号入力部１
５ｄ、１６ｄをレベル“°Ｈ”°にする。その結果、マ
ルチプレクサ１５の出力部１５ｃは入力部１５ｂからの
音声信号を出力する状態になり、デマルチプレクサ１６
の入力部１６ｃは出力部１６ａに音声信号を出力する状
態になる。ステップＳ２でＣＰＵＩ　Ｉは音声合成部１
７に予め決められであるテスト用の認識コード番号を出
力する。音声合成部１７は入力した認識コード番号に対
応する音声合成データを音声合成データメモリ部１８か
ら読み出して音声信号を合成し、音声認識処理手段４に
出力する。即ち、音声合成データメモリ１８から読み出
した音声合成データに基づいて音声合成部１７はその音
声合成データを電圧値に変換して出力する。分析部１９
は切換手段２を介して、変換された電圧値を音声信号と
して入力し、従来技術で説明した線形予測符号化分析法
を用いて音声パターン化する。ＣＰＵＩＩはその音声パ
ターンに対して音声合成部１７に出力した認識コード番
号と同じ認識コード番号を付与して音声パターンを標準
パターンメモリ２１に登録する。ステップＳ３でＣＰＵ
Ｉ　ｌはテスト用の認識コード番号に対する音声パター
ンをすべて登録したか否かをチエツクする。即ち、テス
ト用の認識コード番号に対する音声パターンを所定数量
（例えば８単語）登録する。ステップＳ４でＣＰＵＩ　
１はモード切換スイッチ２０に切換信号を出力し、モー
ド切換スイッチ２０の入力端子２０ａと出力端子２０ｃ
とを接続状態にする。ステップＳ５ですでに登録しであ
る音声パターンのうちの１つに対応する認識コード番号
を音声合成部１７に出力し、音声合成部１７から音声信
号で出力させる。分析部１９はその音声信号を線形予測
符号化分析法を用いて音声パターンにし、音声認識部２
２に出力する。

音声認識部２２は従来技術で説明したダイナミックプロ
グラミング法を用いて、標準パターンメモリ２１に登録
しである音声パターンと順々に比較する。ステップＳ６
で音声認識部２２は最も類似度の高い音声パターンに対
応する認識コード番号を選択し、ＣＰＵＩＩに出力する
。ステップＳ７でＣＰＵＩＩは音声認識部２２が選択し
た認識コード番号と音声合成部１７に出力した認識コー
ド番号とを比較する。比較して一致していたらステップ
ＳＩＩでＣＰＵＩ　１はメモリ１２からメツセージデー
タ“′オンセイニンシキハセイジョウ”を読み出して表
示手段５に出力する。又、比較して不一致ならばステッ
プＳ、でＣＰＵＩ　１はメモリ１２からメッセージデー
ダ′オンセイニンシキハイジョウ°”を読み出して表示
手段５に出力する。ＣＰＵ１１はメツセージデータを出
力した後、マルチプレクサ１５とデマルチプレクサ１６
との制御信号入力部１５ｄ、１６ｄをレベル“°Ｌ”に
する。その結果、マルチプレクサ１５の入力部１５ａか
らの音声信号が出力部１５ｃから出力する状態になり、
デマルチプレクサ１６の入力部１６ｃに入力された音声
信号は出力部１６ｂから出力する状態になる。

本実施例では切換手段にマルチプレクサ、デマルチプレ
クサを用いて、ＣＰＵの制御信号で切換るようにしたが
、プリント基板上に端子ピンを設けておき、ショート線
でショートさせてもよいし、スイッチを設けて手動で切
換でもよい。

（発明の効果） 本発明は以上説明したように構成されているので、以下
に記載される効果を奏する。

音声認識処理手段の入力部、音声合成処理手段の出力部
からそれぞれ音声入力手段、音声出力手段を切り離し、
音声認識処理手段の入力部と音声合成処理手段の出力部
とを接続する切換手段を設け、制御処理手段の制御の下
で、音声合成処理手段から音声認識処理手段へ所定数量
のテスト用音声信号を出力し、音声パターン化して登録
しておき、登録された音声パターンの中の１つを再び音
声信号で出力させて音声認識処理し、その結果を制御処
理手段で判別するようにしたので、音声認識検査を自動
的に、且つ定量的に行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成を示す機能ブロック図、第
２図は本発明の一実施例の構成ブロック図、第３図は音
声認識部の検査時のフローチャートである。 １・・・制御手段、２・・・選択手段、３・・・音声合
成処理手段、４・・・音声認識処理手段、５・・・表示
手段。 特許出願人　沖電気工業株式会社 代 理 人 鈴 木 敏 明

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 音声入力手段からの音声信号を音声認識処理手段で音声
   認識処理し、最も類似度の高い音声パターンを選択し、
   制御処理手段がその選択に基づいて表示手段に選択結果
   を表示するとともに決定に基づいて音声合成処理手段に
   音声を合成処理させて音声出力手段から出力する音声入
   出力装置において、 上記音声認識処理手段の入力部を上記音声合成処理手段
   の出力部に接続する第１の接続状態と上記音声認識処理
   手段の入力部を上記音声入力手段に接続するとともに上
   記音声合成処理手段の出力部を上記音声出力手段に接続
   する第２の接続状態とに切換する切換手段を設けたこと
   を特徴とする音声入出力装置。