JPH05347664A

JPH05347664A - 音声ダイヤル認識方法

Info

Publication number: JPH05347664A
Application number: JP15494092A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Kuboyama; 嘉男久保山
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NTT Inc
Priority date: 1992-06-15
Filing date: 1992-06-15
Publication date: 1993-12-27

Abstract

(57)【要約】【目的】簡易な構成で、日常使用している言葉の音声
情報により、通信相手端末を精度よく指定できる音声ダ
イヤル認識方法を提供することにある。【構成】例えば、交換網に収容された音声端末におい
て、予め、通信相手端末識別のための音声情報、および
その音声情報に１対１に対応する端末番号を、音声情報
登録メモリ５および端末番号登録メモリ７に登録してお
き、発呼時には、音声入力部１から入力された音声情報
と予め登録されていた音声情報とを、音声情報判定回路
１０で比較・判定して、最もよく一致する登録音声情報
に対応する端末番号を交換機へ送る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電話等の音声端末を収
容する交換網で使用される着信相手指定するためのダイ
ヤルを音声情報により入力し、それをもとに通信相手を
判別する音声ダイヤル認識方法に関し、特に簡易な構成
で誤ダイヤルを起こしにくい音声ダイヤル認識方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来の音声ダイヤル方式では、操作者が
通信相手端末番号を数字の音声情報として入力し、これ
を音声端末や交換機で認識し、数字に変換していたた
め、「イチ」や「ニ」といった極めて短い発音の連続の
各々がどの数字であるかを認識する必要があり、高度な
音声認識技術を必要とし、高価になるという欠点があ
り、かつ認識誤りが発生し易かった。また、音声であっ
ても、機械的な相手端末の番号を入力する必要があり、
日常使用されている言葉と異なる点があった。例えば、
「山田部長」に電話をかけるのに、「山田部長の番号は
１２３４番だから」と頭の中で、またはメモを見なが
ら、一度番号に変換してから、「イチ、ニ、サン、ヨ
ン」と発音する必要があった。図２は、従来の音声ダイ
ヤル方式で用いられる単語音声認識部の構成を示す図で
ある。図２において、２１は入力音声のスペクトル分析
部、２２は音素標準パターン部、２３は入力音声と音素
標準パターンとの類似度を計算する音素類似度計算部、
２４は計算結果を音素毎に時系列に蓄積する類似度行列
部、２５は音素列として蓄積されている単語辞書部、２
６は類似度行列と単語辞書の一致度を計算する単語マッ
チング部、２７は入力音声が最終的にどの単語であるか
を判定する単語判定部である。まず、入力された音声は
スペクトル分析部２１で一定の短い時間区間（１５ｍ
秒）毎にスペクトル分析され、母音、子音等の音素毎に
蓄積された標準スペクトル群（約４０種）の各々との類
似度が計算され、その結果が時間区間毎に順次、類似度
行列部２４に蓄積される。そして、入力音声の休止等に
より単語の区切りを判定すると、次に、音素群を時系列
に並べて構成した単語群と類似度行列の一致度を計算す
る。この際、発声者毎の単語発音時間長の違いはダイナ
ミックプログラミング（ＤＰ）マッチング法により時間
の長さを単語辞書の長さに合わせて計算する。さらに、
単語マッチング部２６で単語辞書の各単語との一致度を
計算し、その出力が最もよい一致度を示す単語を入力さ
れた単語であると単語判定部２７で判定する。すなわ
ち、従来方式によれば、入力された音声単語を標準パタ
ーンの音素群と比較して判定するため、発声者による発
音の個人差の吸収が困難で誤判定し易く、また、単語辞
書に記録された範囲の単語しか使用できない。また、単
語数を多くすれば、入力音声と辞書内の全ての単語との
一致計算をするため、膨大なハードウェア量を必要とす
るか、あるいは計算時間が膨大になる。さらに、音素類
似度計算や単語一致度計算は厳密に行なう程、認識率が
向上するため、認識率を１００％近くにするには、高度
な計算回路が必要で膨大なハードウェア量を要する。な
お、この種の方法については、例えば、「ディジタル音
声処理、古井貞煕著、東海大学出版会（１９８５
年）」に記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、
（１）極めて短い発音の連続の各々がどの数字であるか
を認識する必要があり、認識装置が高価になる、（２）
音声であっても、機械的な相手端末番号を入力する必要
があり、日常使用される言葉と異なる、等の問題があっ
た。本発明の目的は、このような問題点を改善し、簡易
な構成で、日常使用している言葉の音声情報により、通
信相手端末を精度よく指定できる音声ダイヤル認識方法
を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の音声ダイヤル認識方法は、音声端末または
交換機に、予め、通常よく通信する相手の端末番号とと
もに音声情報を登録、蓄積しておき、発呼時の入力音声
情報と比較して、最もよく一致した登録音声情報に対応
する端末番号を通信相手の端末番号とすることに特徴が
ある。

【０００５】

【作用】本発明においては、音声情報の意味自体を認識
する必要はなく、同一の音声入力部を用いた登録時の音
声情報と発呼時の入力音声情報とを、各々音声情報全体
のまとまりとして比較し、一致の程度をみればよく、か
つ通常良く通信する相手は高々数十人程度であるため、
誤ダイヤルを極めて少なくでき、また、登録音声情報群
の中から入力音声情報との一致を検出する手段は、簡易
かつ安価な回路で容易に実現できる。このため、複雑な
構成の音声認識装置等を必要とせず、かつ日常使用して
いる多様な言葉をそのまま使用し、簡易かつ安価な構成
で誤ダイヤルの少ない音声ダイヤル認識方法を提供でき
る。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。＜第１の実施例＞図１は、本発明の第１の実施例におけ
る音声端末の概略を示す構成図である。図１において、
１はマイクロホン等の音声入力部、２は通常の電話機等
で使用されているダイヤルボタン、３はアナログ音声情
報の特徴を抽出してディジタル化するためのコーダ、４
−１〜４−５は情報の登録、確認、変更等に使用する機
能スイッチ、５は音声情報群を登録、蓄積しておく音声
情報登録メモリ、６は音声情報登録メモリ内の各々のフ
ィールドに音声情報が登録されているか否かを管理する
管理メモリ、７は登録音声情報と１対１に対応する端末
番号を登録、蓄積しておく端末番号登録メモリ、８は音
声情報の登録および音声情報の呼び出しに使用するアド
レスカウンタ、９は発呼時の入力音声の一次的なバッフ
ァ、１０は発呼時の入力音声情報と登録された音声情報
との一致を判定する音声情報判定回路、１１は音声情報
判定回路１０の一致／不一致の出力と管理メモリ６の読
み出し出力からアドレスカウンタ８を制御するアドレス
制御回路、１２はアドレス制御回路１１からの制御によ
りアドレスカウンタ８の出力を端末番号登録メモリ７の
アドレスとして入力させるゲート回路、１３は音声情報
登録メモリ６への書き込みデータバッファ、１４は音声
情報登録メモリ６からの読み出しデータバッファ、１５
は端末番号登録メモリ７への書き込みデータのバッフ
ァ、１６は端末番号登録メモリ７からの読み出しデータ
のバッファ、１７は端末番号登録メモリ７の読み出し出
力を表示する表示回路、３１〜３５は音声情報線、３６
は音声情報登録メモリ６から呼び出された登録音声情報
線、４１〜４３はダイヤルボタン２のダイヤル情報線、
４４は端末番号登録メモリ７から呼び出された端末番号
情報線、４５は通信相手端末番号を送出するための相手
端末番号情報線、５１はアドレスカウンタ８の出力であ
るアドレス線、５２はアドレスカウンタ８の出力で管理
メモリ６のアドレス線、５３は入力音声情報線３５と登
録音声情報線３６の内容が一致した時に端末番号を呼び
出すための端末番号登録メモリ７のアドレス線、６１は
音声情報判定回路１０の出力で一致が検出された時に出
力する信号線、６２はアドレス制御回路１１の出力で、
音声情報判定回路１０で一致が検出された時に出力する
信号線、６３はアドレス制御回路１２の出力でアドレス
カウンタ８を制御するための信号線である。

【０００７】次に、本実施例の動作について述べる。ま
ず、登録時においては、操作者は、まず機能スイッチ４
−１を動作させて音声入力部１の出力線３１を音声情報
登録メモリ６の書き込み線３３側へ切り替える。次に、
操作者は、登録すべき音声情報を音声入力部１を用いて
入力する。このとき、音声情報は最初の音量が一定レベ
ルに達した時から一定の時間だけに区切る方法が考えら
れる。また、音声端末からのガイダンス指示によって登
録動作をより確実に行なう方法も可能である。こうして
入力された音声情報の蓄積データの形式はコーダ３で決
められるが、音声情報の特徴が分別できる形式であれ
ば、どのような形式でもよい。例えば、従来技術の例で
示したようなスペクトル分析をして、その結果をそのま
まディジタルデータとして蓄積してもよいし、単に、Ｐ
ＣＭコーダ等でディジタル化して、そのまま蓄積しても
よい。本実施例の音声端末では、機能スイッチ４−１が
動作するとき、アドレスカウンタ８を動作させ、管理メ
モリ６を検索し、その内容が「０」のアドレスを検索し
ておき、入力された音声情報を音声情報メモリ５の当該
アドレスに書き込む。次に、機能スイッチ４−２を動作
させて、ダイヤルボタン２の出力線４１を端末番号登録
メモリ７の書き込み線４３側へ切り替え、登録すべき端
末番号をダイヤルボタン２を用いて入力し、アドレスカ
ウンタ８の出力で示される端末番号登録メモリ７のアド
レスに書き込む。次に、機能スイッチ４−５を「１」側
に動作させ、アドレスカウンタ８の出力で示される管理
メモリ６のアドレスに「１」を書き込む。また、発呼時
においては、機能スイッチ４−３，４−４を動作させ、
音声ダイヤル側に切り替える。これにより、操作者が発
声する音声は音声入力部１を経由し、音声情報線３１，
３２，３４を通って、音声情報バッファ９へ入力され
る。一方、登録しておいた音声情報がメモリ５から呼び
出され、バッファ４を経由して音声情報判定回路１０に
入力され、音声情報バッファ９の出力との一致が判定さ
れる。この判定方法は、ＤＰマッチング法により両者の
時間の長さを合わせて、両者の一致度合を計算し、例え
ば、９０％以上の一致があれば、一致したと判定する。
判定の結果、不一致の場合は、アドレス制御回路１１の
制御によりアドレスカウンタ８が更新され、次の蓄積音
声情報が呼び出されて音声情報判定回路１０へ入力され
る。操作者は既に音声ダイヤルとしてのまとまった音声
情報を発声し終わっているので、次の発声までに計算を
終了させる等の条件はなく、順次検索、計算により多少
時間がかかったとしても問題はなく、計算回路は少なく
て済む。また、一致した場合には、アドレス制御回路１
１からの制御でゲート１２が開けられ、アドレスカウン
タ８の出力が端末番号登録メモリ７のアドレスとして入
力され、一致した音声情報に対応した端末番号が呼び出
され、相手端末番号情報線４５を通じて交換機へ送出さ
れる。このとき、相手端末番号が表示回路１７に表示さ
れる。

【０００８】また、本実施例では、上記の機能に付随し
て、次に示す動作が可能である。音声情報群登録メモリ
５の登録内容を確認するには、機能スイッチ４−３を動
作させ、登録音声情報と同様の音声を音声入力回路１か
ら入力する。これにより、音声情報登録メモリ５を検索
し、一致した音声情報に対応した端末番号が表示回路１
７に表示される。また、登録内容を変更するには、同様
に、機能スイッチ４−３を動作させ、登録音声情報と同
様の音声を音声入力回路１から入力することにより、音
声情報登録メモリ５を検索し、一致した音声情報に対応
した端末番号を表示回路１７に表示し、さらに、機能ス
イッチ４−２を動作させ、ダイヤルボタン３から新しい
端末番号を入力する。さらに、登録を消去するには、機
能スイッチ４−３を動作させ、登録音声情報と同様の音
声を音声入力回路１から入力すると、音声情報登録メモ
リ５を検索し、一致を検出した音声情報登録メモリアド
レスに該当する管理メモリ６の内容を、機能スイッチ４
−５を「０」側に動作させて、「０」に書き替える。な
お、音声情報登録メモリエリアを全て検索しても、入力
音声情報が登録音声情報の何れとも一致しなかった場合
は、表示回路１７に端末番号が表示されないことで判別
可能であるが、アナウンス等を出力してもよい。また、
機能スイッチ４−１〜４−５は、その機能を満足するも
のであれば、音声端末に取り付けられたダイヤルボタン
２や他の機能スイッチとの共用であってもよく、また、
操作者の押下等によるスイッチの切り替え動作だけでな
く、音声端末内に設けられた何らかの制御回路からの制
御による切り替えであってもよい。さらに、本実施例で
は、登録音声情報メモリ５、管理メモリ６、登録端末番
号メモリ７は別メモリであるが、同一メモリ内にフィー
ルドを分割して持ってもよい。また、これらのメモリ部
分をＩＣメモリカードとし、本実施例の機能スイッチや
周辺回路部分を組み込んだＩＣカード音声端末に挿入し
て、本実施例と同様の効果を得ることも可能である。

【０００９】＜第２の実施例＞図３は、本発明の第２の
実施例における交換機の概略を示す構成図である。本実
施例では、交換機のダイヤル受信トランクの一種として
音声ダイヤル受信トランクを設けた場合を示す。図３に
おいて、１は音声端末における音声入力回路、２はダイ
ヤルボタン、１０５は音声情報登録メモリ、１０６は管
理メモリ、１０７は端末番号登録メモリ、１２０は交換
機の通話路部、１２１は交換機の制御装置、１２２は音
声ダイヤル受信トランク、１２３は音声ダイヤル受信ト
ランク１２２の内部制御回路、１２４は音声情報とダイ
ヤル情報の流れを切り換えるためのスイッチ、１２５は
音声端末内で音声情報とダイヤル情報の流れを切り換え
るためのスイッチである。本実施例の音声ダイヤル受信
トランクの内部構成は、基本的には図１に示した音声端
末での回路と同様であるが、特に、機能スイッチを切り
替え制御する内部制御回路１２３と音声情報とダイヤル
情報の流れを切り換えるスイッチ１２４を追加し、交換
機からの制御によりスイッチ動作を可能としたことと、
複数の使用者のために、メモリを追加し、使用者ごとの
メモリフィールドが指定できるように制御装置１２１か
らアドレスカウンタ１０８の値を設定できるようにした
ことが、第１の実施例と異なる。このような構成によ
り、音声端末の操作者が、オフフック等によって交換機
へ要求があることを知らせると、交換機はダイヤル音を
返し、ダイヤルの入力を促す。ここで、音声ダイヤルの
発呼、登録、変更、削除等であることを知らせるため
に、ダイヤルボタン２から予め決められた特定の番号を
入力する。交換機では、ダイヤルを通常のダイヤル受信
トランクで受信し、制御装置１２１に報告すると、制御
装置１２１は通話路部１２０の通話路スイッチを音声ダ
イヤル受信トランク１２２へ切り換える。その後は、第
１の実施例と同様にして、音声情報と端末番号の登録や
音声情報による発呼を行なう。なお、上記実施例では、
音声ダイヤルへの用途について述べたが、同様の音声情
報認識方法を、音声より各種機器へ指示を出して動作さ
せる音声コマンドへ適用することも可能である。

【００１０】

【発明の効果】本発明によれば、予め登録しておいた音
声情報と発呼時の音声情報を比較・判定するので、音声
情報であれば何でもよく、任意の言葉が使用でき、さら
に、音量の意味自体を認識する必要がないので、高価な
音声認識装置は不要で、経済的に音声ダイヤルが実現で
きる。さらに、同一音声端末から入力された音声情報を
まとまりとして比較するので、一致が行ないやすく誤ダ
イヤルを起こしにくい。また、本発明を交換機で実施す
る場合でも、他の音声端末の使用者が同じ言葉の音声情
報を登録、使用しても発端末番号により判別すれば全く
混同しない等、多くの利点がある。

【００１１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における音声端末の概略
を示す構成図である。

【図２】従来の音声ダイヤル方式で用いられる単語音声
認識部の構成を示す図である。

【図３】本発明の第２の実施例における交換機の概略を
示す構成図である。

【符号の説明】

１音声入力部２ダイヤルボタン３コーダ４−１機能スイッチ４−２機能スイッチ４−３機能スイッチ４−４機能スイッチ４−５機能スイッチ５音声情報登録メモリ６管理メモリ７端末番号登録メモリ８アドレスカウンタ９バッファ１０音声情報判定回路１１アドレス制御回路１２ゲート回路１３書き込みデータバッファ１４読み出しデータバッファ１５バッファ１６バッファ１７表示回路２１スペクトル分析部２２音素標準パターン部２３音素類似度計算部２４類似度行列部２５単語辞書部２６単語マッチング部２７単語判定部３１音声情報線３２音声情報線３３音声情報線３４音声情報線３５音声情報線３６登録音声情報線４１ダイヤル情報線４２ダイヤル情報線４３ダイヤル情報線４４端末番号情報線４５相手端末番号情報線５１アドレス線５２アドレス線５３アドレス線６１信号線６２信号線６３信号線１０３コーダ１０４−１機能スイッチ１０４−２機能スイッチ１０４−３機能スイッチ１０４−４機能スイッチ１０４−５機能スイッチ１０５音声情報登録メモリ１０６管理メモリ１０７端末番号登録メモリ１０８アドレスカウンタ１０９バッファ１１０音声情報判定回路１１１アドレス制御回路１１２ゲート回路１１３書き込みデータバッファ１１４読み出しデータバッファ１１５バッファ１１６バッファ１２０通話路部１２１制御装置１２２音声ダイヤル受信トランク１２３内部制御装置１２４スイッチ１２５スイッチ１３１音声情報線１３２音声情報線１３３音声情報線１３４音声情報線１３５音声情報線１３６登録音声情報線１４１ダイヤル情報線１４２ダイヤル情報線１４３ダイヤル情報線１４４端末番号情報線１４５相手端末番号情報線１５１アドレス線１５２アドレス線１５３アドレス線１６１信号線１６２信号線１６３信号線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】音声端末を収容する交換網の着信端末指
定方法において、予め、該音声端末に、通信相手端末識
別のための音声情報、および該音声情報に対応する端末
番号を登録しておき、発呼時には、音声端末は、入力さ
れた音声情報と予め登録されていた音声情報とを比較し
て、最もよく一致する登録音声情報に対応する端末番号
を通信相手端末番号と判定し、該端末番号を交換機へ送
ることを特徴とする音声ダイヤル認識方法。
【請求項２】音声端末を収容する交換網の着信端末指
定方法において、交換機に、予め音声端末から入力され
た通信相手端末識別のための音声情報、および該音声情
報に対応する端末番号を登録しておき、音声端末からの
発呼時には、交換機は、発呼端末を識別する番号を基に
該発呼端末から予め登録されていた登録音声情報を選定
して、該発呼端末から入力された音声情報と比較し、最
もよく一致する登録音声情報に対応する端末番号を通信
相手端末番号と判定し、接続動作を行なうことを特徴と
する音声ダイヤル認識方法。