JPH0769713B2 - Speech recognition response device - Google Patents

Speech recognition response device

Info

Publication number
JPH0769713B2
JPH0769713B2 JP62095616A JP9561687A JPH0769713B2 JP H0769713 B2 JPH0769713 B2 JP H0769713B2 JP 62095616 A JP62095616 A JP 62095616A JP 9561687 A JP9561687 A JP 9561687A JP H0769713 B2 JPH0769713 B2 JP H0769713B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voice
recognition
unit
frame
detecting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP62095616A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS63259688A (en
Inventor
省二 平岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP62095616A priority Critical patent/JPH0769713B2/en
Publication of JPS63259688A publication Critical patent/JPS63259688A/en
Publication of JPH0769713B2 publication Critical patent/JPH0769713B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、人間の声を機械に認識させ、機械が応答する
音声認識応答装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a voice recognition and response device that causes a machine to recognize a human voice and causes the machine to respond.

従来の技術 近年、電話等を利用した音声認識応答装置の開発が活発
に行なわれている。このような不特定話者を対象とした
音声認識においては、ノイズを含んだ音声信号や語頭、
語尾における発声が不明瞭な音声信号についても認識す
る必要があるが、本出願人は先にこれら不明瞭な音声信
号に対して高い認識率を得ることができるようにした音
声認識方法について特願昭60−251360号として提案し
た。以下、この方法を用いて音声により機械と対話を行
なう音声認識応答装置について図面を参照しながら説明
する。
2. Description of the Related Art In recent years, a voice recognition response device using a telephone or the like has been actively developed. In voice recognition for such unspecified speakers, noise-containing voice signals and word heads,
Although it is also necessary to recognize speech signals whose utterances at the end of speech are unclear, the applicant of the present invention has filed a patent application for a speech recognition method capable of obtaining a high recognition rate for these unclear speech signals. Proposed as No. 60-251360. Hereinafter, a voice recognition response device which uses this method to interact with a machine by voice will be described with reference to the drawings.

第4図は従来の音声認識応答装置の構成を示す機能ブロ
ック図である。同図に示すようにAD変換部1は入力音声
をディジタル信号に変換する。音響分析部2は音声を分
析区画(フレーム)毎に分析し、スペクトル情報(線形
予測係数)を求める。特徴パラメータ抽出部3は線形予
測係数を用いてLPCケプトラム係数、正規化対数残差パ
ワーC0および帯域通過フィルタ値などを求める。フレー
ム同期信号発生部4はフレーム毎に同期信号を発生す
る。標準パターン選択部9はパターンマッチングを行な
う際、認識対象語句の標準パターンを順次選択する。区
画候補設定部6は選択された標準パターン毎に複数の候
補の音声区間長を設定する。時間軸正規化部5は設定さ
れた複数の候補の音声区間に対する特徴パラメータの時
系列パターンを一定フレーム長に伸縮する。類似度計算
部7は標準パターン選択部9で選ばれた標準パターン格
納部8中の各標準パターンとの類似度を計算する。類似
度比較部11はフレーム毎に1次記憶10に蓄積されている
最大類似度値を比較し、最大の類似度の認識対象語句を
選択する。1次記憶10に得られた最大類似度の語句を更
新する。一次記憶10に残った語句は認識結果として類似
度比較部11よりタスク制御部12に出力される。タスク制
御部12は認識結果に対する応答文音声を選択し、音声合
成部13に指令を与える。音声合成部13は音声データ格納
部14から指定された文の音声データを取り出し、音声を
合成する。この合成されたディジタルの音声をDA変換部
15でアナログに変換して出力する。
FIG. 4 is a functional block diagram showing the configuration of a conventional voice recognition response device. As shown in the figure, the AD converter 1 converts the input voice into a digital signal. The acoustic analysis unit 2 analyzes the voice for each analysis section (frame) and obtains spectrum information (linear prediction coefficient). The characteristic parameter extraction unit 3 obtains the LPC Ceptrum coefficient, the normalized logarithmic residual power C 0, the band pass filter value, etc. using the linear prediction coefficient. The frame sync signal generator 4 generates a sync signal for each frame. When performing pattern matching, the standard pattern selection unit 9 sequentially selects standard patterns of recognition target words and phrases. The partition candidate setting unit 6 sets a plurality of candidate voice section lengths for each selected standard pattern. The time-axis normalization unit 5 expands / contracts the time-series pattern of the characteristic parameters for the set plurality of candidate voice sections to a fixed frame length. The similarity calculation unit 7 calculates the similarity with each standard pattern in the standard pattern storage unit 8 selected by the standard pattern selection unit 9. The similarity comparison unit 11 compares the maximum similarity values stored in the primary storage 10 for each frame, and selects the recognition target phrase having the maximum similarity. The word having the maximum similarity obtained in the primary memory 10 is updated. The words and phrases remaining in the primary storage 10 are output to the task control unit 12 from the similarity comparison unit 11 as a recognition result. The task control unit 12 selects a response sentence voice corresponding to the recognition result, and gives a command to the voice synthesis unit 13. The voice synthesis unit 13 takes out voice data of a specified sentence from the voice data storage unit 14 and synthesizes voice. The synthesized digital voice is converted into a DA converter.
Converted to analog at 15 and output.

タスク制御部12は類似度比較部11に認識指令を出力し、
認識を開始させて認識結果を得ることと、音声合成部13
に対する合成指令で応答文の音声を再生することとを繰
返して行ない、目的のタスク全体の流れを制御する。
The task control unit 12 outputs a recognition command to the similarity comparison unit 11,
The recognition is started to obtain the recognition result, and the speech synthesis unit 13
By repeating the reproduction of the voice of the response sentence with the synthesis command for, the flow of the entire target task is controlled.

発明が解決しようとする問題点 しかし、上記のような従来例の構成では、第5図(a)
〜(d)に示すように認識開始以前から発声され始めた
音声、いわゆる頭切れの音声に対してもパターンマッチ
ングを行ない、候補の中から最も尤度の高いものを選ぶ
誤認を行なったり、あるいは尤度が低いため認識できず
(リジェクト)という結果となったりする。そしてリジ
ェクトと判定されれば再発声を促す合成音声や合図音が
発せられ、使用者はこれを受けて同じ語句や文を発声し
直さなければならない。また誤認識の場合には、認りで
ある事を装置に指示し、再度、認識させたい語句等を発
生する必要がある。このため、スムーズな対話処理が行
なわれず、使用者にとっては使い勝手の悪いという問題
があった。
Problems to be Solved by the Invention However, in the configuration of the conventional example as described above, FIG.
As shown in (d), pattern matching is performed also for a voice that has started to be uttered before the start of recognition, that is, a so-called truncated voice, and misidentification of selecting the most likely candidate from the candidates, or Since the likelihood is low, it may not be recognized (reject). If it is determined to be rejected, a synthetic voice or a signal sound that prompts a re-voice is issued, and the user must receive the same and re-speak the same phrase or sentence. Further, in the case of erroneous recognition, it is necessary to instruct the device to recognize it and generate a word or the like to be recognized again. For this reason, there is a problem in that a smooth dialogue process is not performed, which is inconvenient for the user.

本発明の目的は、認識開始時点で音声が頭切れか、認識
可能かを判定し、頭切れの場合にはリジェクトによる処
理の流れを中断させることなく、誤りに気付いた発声者
が自発的に続けて再発声することを可能とし、これを認
識処理することができ、スムーズで自然な対話を行なう
ことができるようにした音声認識応答装置を提供するも
のである。
The purpose of the present invention is to judge whether the voice is truncated or recognizable at the start of recognition, and in the case of the loss of head, a speaker who notices an error spontaneously without interrupting the flow of processing by reject. (EN) A voice recognition responding device capable of continuously re-speaking, recognizing the voice, and performing a smooth and natural dialogue.

問題点を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するもので、入力音声の有無を
検出する手段と、音声の認識処理手段とを備え、上記認
識処理手段による音声の認識開始時点で、上記検出手段
により有音が検出された場合には認識処理を停止し、上
記検出手段により無音区間が検出された後に発声し直さ
れた入力音声に対し認識処理を開始させるように構成し
たものである。
Means for Solving the Problems The present invention achieves the above object, and comprises means for detecting the presence or absence of an input voice and voice recognition processing means, and at the time of starting the voice recognition by the recognition processing means, When a voice is detected by the detection means, the recognition processing is stopped, and the recognition processing is started for the input voice re-spoken after the silent section is detected by the detection means. is there.

作 用 本発明は上記構成により、認識開始時点において、音声
が発声されているか否かを判断し、発声している場合に
は認識処理を開始せず、無音区間検出後に初めて認識処
理を開始する。発声者は自身の発声を誤まると、即座に
発声し直すが、上記のように頭切れの音声によるリジェ
クト、または誤認識による処理の流れを中断することな
く、発声者が即座に発声し直した正しい入力音声を認識
処理することができる。
Operation The present invention has the above-described configuration, at the start of recognition, it is determined whether or not the voice is uttered, and if it is uttered, the recognition process is not started, and the recognition process is started only after the silent section is detected. . If the speaker makes a mistake in his or her own utterance, it immediately utters it again. It is possible to recognize and process the correct input voice.

実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。
Example Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

まず、本発明の第1実施例について説明する。第1図は
本発明の第1実施例における音声認識応答装置の構成を
示す機能ブロック図である。
First, a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration of a voice recognition response device in a first embodiment of the present invention.

同図において、符号1〜15で示す各部は第4図で説明し
た従来例の構成と同様であるので、その説明を省略し、
異なる構成についてのみ説明する。
In the figure, each part indicated by reference numerals 1 to 15 has the same configuration as that of the conventional example described in FIG.
Only different configurations will be described.

有音検出部17は特徴パラメータ抽出部3で得られた帯域
通過フィルタのパワー値と、ある一定閾値との比較を行
ない、閾値を越えたフレームを検出する。認識結果生成
部16はタスク制御部12からの認識指令を受けて認識を開
始した時点で上記有音検出部17によりフィルタパワー値
が閾値を越えたことを検出した場合は認識処理をすぐに
は開始しない。その後、無音検出部19は上記の帯域通過
フィルタのパワー値がある一定閾値以下になるフレー
ム、すなわち無音区間を検出する。認識結果生成部16は
この無音区間が検出された後に認識処理を開始する。
The sound detecting unit 17 compares the power value of the bandpass filter obtained by the characteristic parameter extracting unit 3 with a certain threshold value and detects a frame exceeding the threshold value. When the recognition result generation unit 16 detects that the filter power value exceeds the threshold value by the sound detection unit 17 at the time of starting recognition in response to the recognition command from the task control unit 12, the recognition process is immediately performed. Do not start. After that, the silence detecting unit 19 detects a frame in which the power value of the bandpass filter is equal to or less than a certain threshold value, that is, a silent section. The recognition result generation unit 16 starts the recognition process after the silent section is detected.

一般に発声者は自身の発声に誤りを気付くと、即度に発
声し直すが、この場合、上記のようにリジェクト等によ
る処理の流れを中断することなく、無音区画検出後に認
識処理を開始すれば、発声者が即座に発声し直した正し
い入力音声を続いて認識処理することができる。
Generally, a speaker, if he or she notices an error in his or her own utterance, immediately utters it again. , The correct input voice immediately re-speaked by the speaker can be subsequently recognized and processed.

第2図(a)〜(e)は以上の処理の様子を示した図で
ある。同図に示すように認識開始以前に発声された入力
音声は認識せず、発声し直された音声について認識処理
を行なう。
FIGS. 2A to 2E are views showing the states of the above processing. As shown in the figure, the input voice uttered before the start of recognition is not recognized, and the re-voiced voice is recognized.

次に本発明の第2実施例について説明する。第3図は本
発明の第2実施例の構成を示す機能ブロック図である。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a functional block diagram showing the configuration of the second embodiment of the present invention.

上記第1実施例では、認識開始時点で語頭切れの音声か
否かを判定するため、音声以外の瞬時のノイズに対して
誤って認識を停止してしまう恐れがある。また認識停止
中に音声中の促音やパワーの小さい無声子音部で無音を
検出し、誤って認識処理を開始する危険性もある。そこ
で、本実施例では瞬時のノイズや促音などに対し、誤っ
て認識を停止し、または誤って認識処理を開始しないよ
うに考慮したものである。
In the above-described first embodiment, since it is determined whether or not the speech has a truncated word at the start of recognition, there is a risk that recognition may be erroneously stopped for instantaneous noise other than speech. In addition, there is a risk that the recognition process is erroneously started by detecting a silent sound in a voice or a silent unvoiced consonant portion having a low power while the recognition is stopped. Therefore, in the present embodiment, consideration is given to erroneously stopping the recognition or not erroneously starting the recognition process with respect to instantaneous noise and audible sounds.

同図において、符号1〜17及び19で示す各部は第1図に
示した第1実施例の構成と同様であるので、その説明を
省略し、異なる構成についてのみ説明する。有声フレー
ム計数部18は有音検出部17から出力される帯域通過フィ
ルタパワー値がある閾値を越えたフレームの個数を認識
開始指令時点よりカウントし、ある一定フレーム以上の
有音フレームが連続した場合に認識停止要求を認識結果
生成部16及び無音フレーム計数部20に出力する。無音フ
レーム計数部20は無音検出部19から出力される無音フレ
ームを認識停止要求以降、ある一定フレーム以上連続す
る時点を検出し、認識処理再開要求を認識結果生成部16
に出力する。
In the figure, each part indicated by reference numerals 1 to 17 and 19 is the same as the configuration of the first embodiment shown in FIG. 1, so the description thereof will be omitted and only different configurations will be described. The voiced frame counting unit 18 counts the number of frames in which the bandpass filter power value output from the voice detecting unit 17 exceeds a certain threshold from the recognition start command time, and when a voiced frame of a certain fixed frame or more continues And outputs a recognition stop request to the recognition result generation unit 16 and the silent frame counting unit 20. The silence frame counting unit 20 detects a silence frame output from the silence detecting unit 19 after a recognition stop request, detects a time point at which a certain number of frames or more continue, and issues a recognition process restart request to the recognition result generation unit 16
Output to.

以降、第1実施例と同様の処理を行なう。After that, the same processing as in the first embodiment is performed.

なお、上記各実施例では、帯域通過フィルタパワーによ
り音声の有無を検出しているが、全域パワーを用いても
同様の検出は可能である。
In each of the above embodiments, the presence or absence of voice is detected by the bandpass filter power, but the same detection can be performed by using the entire range power.

発明の効果 以上述べたように本発明によれば、音声の認識処理手段
による音声の認識開始時点で、入力音声の有無を検出す
る手段により有音が検出された場合には認識処理を停止
し、検出手段により無音区間が検出された後に発声し直
された入力音声に対し認識処理を開始するようにしてい
る。すなわち、認識開始時点で音声の有無を判定し、音
声が未だ入力されていない場合には以降認識処理を行な
い、音声が既に発声開始されている場合には頭切れの音
声と判断して認識せず、その後、無音区間以降に発声さ
れる語句に対して認識処理を行なう。したがって、発声
者が発声の誤りに気付き、自発的に発声し直した場合、
頭切れによる誤認識やリジェクトにより人と装置との対
話の流れを中断することなく、発声し直した正しい入力
音声を続いて認識処理するので、スムーズで自然な対話
を実現できる。
EFFECTS OF THE INVENTION As described above, according to the present invention, when voice recognition is detected by the means for detecting the presence or absence of an input voice at the start of voice recognition by the voice recognition processing means, the recognition processing is stopped. The recognition process is started for the input voice re-speaked after the silent section is detected by the detection means. That is, the presence / absence of voice is judged at the start of recognition, and if no voice is input yet, the recognition process is performed thereafter. After that, the recognition process is performed on the words uttered after the silent section. Therefore, if the speaker notices an erroneous utterance and spontaneously utters it again,
Without interrupting the flow of the dialogue between the person and the device due to misrecognition or rejection due to a head loss, the correct input voice that has been uttered again is continuously recognized and processed, so that a smooth and natural dialogue can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の第1実施例における音声認識応答装置
の構成を示す機能ブロック図、第2図は本発明の実施例
における対話の様子を示すタイミング図、第3図は本発
明の第2実施例の構成を示す機能ブロック図、第4図は
従来の音声認識応答装置の構成を示す機能ブロック図、
第5図は従来例における対話の様子を示すタイミング図
である。 1……AD変換部、2……音響分析部、3……特徴パラメ
ータ抽出部、4……フレーム同期信号発生部、5……時
間軸正規化部、6……区間候補設定部、7……類似度計
算部、8……標準パターン格納部、9……標準パターン
選択部、10……1次記憶、11……類似度比較部、12……
タスク制御部、13……音声合成部、14……音声データ格
納部、15……DA変換部、16……認識結果生成部、17……
有音検出部、18……有音フレーム計数部、19……無音検
出部、20……無音フレーム計数部。
FIG. 1 is a functional block diagram showing the configuration of a voice recognition response device in a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a timing diagram showing a state of dialogue in an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a functional block diagram showing the configuration of the second embodiment, FIG. 4 is a functional block diagram showing the configuration of a conventional voice recognition response device,
FIG. 5 is a timing chart showing a state of dialogue in the conventional example. 1 ... AD conversion unit, 2 ... Acoustic analysis unit, 3 ... Feature parameter extraction unit, 4 ... Frame synchronization signal generation unit, 5 ... Time axis normalization unit, 6 ... Section candidate setting unit, 7 ... ... Similarity calculation unit, 8 ... Standard pattern storage unit, 9 ... Standard pattern selection unit, 10 ... Primary storage, 11 ... Similarity comparison unit, 12 ...
Task control unit, 13 ... voice synthesis unit, 14 ... voice data storage unit, 15 DA conversion unit, 16 ... recognition result generation unit, 17 ...
Sound detection section, 18 ... Sound frame counting section, 19 ... Silence detection section, 20 ... Silence frame counting section.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】入力音声の有無を検出する手段と、音声の
認識処理手段とを備え、上記認識処理手段により音声の
認識開始時点で、上記検出手段により有音が検出された
場合には認識処理を停止し、上記検出手段により無音区
間が検出された後に発声し直された入力音声に対し認識
処理を開始するように構成したことを特徴とする音声認
識応答装置。
1. A means for detecting the presence / absence of an input voice and a voice recognition processing means. When the voice recognition is started by the recognition processing means, when the voice is detected by the detection means, the recognition is performed. A voice recognition response device, characterized in that the processing is stopped, and a recognition process is started for an input voice re-spoken after a silent section is detected by the detection means.
【請求項2】検出手段が音声信号のパワー値とある一定
閾値との比較を行ない、閾値を越えたフレームを検出す
る有音検出部と、閾値以下となるフレームを検出する無
音検出部とより構成されている特許請求の範囲第1項記
載の音声認識応答装置。
2. A sound detector for comparing a power value of an audio signal with a certain threshold and detecting a frame exceeding a threshold, and a silence detector for detecting a frame below the threshold. The voice recognition response device according to claim 1, which is configured.
【請求項3】検出手段が音声信号のパワー値とある一定
閾値との比較を行ない、閾値を越えたフレームを検出す
る有音検出部と、閾値以下となるフレームを検出する無
音検出部と、各検出部から出力されるフレームの個数を
計算する有音フレーム計数部、無音フレーム計数部とよ
り構成されている特許請求の範囲第1項記載の音声認識
応答装置。
3. A sound detector for comparing a power value of an audio signal with a certain threshold and detecting a frame exceeding a threshold, and a silence detector for detecting a frame below the threshold. The voice recognition response device according to claim 1, comprising a voiced frame counting unit and a silent frame counting unit for calculating the number of frames output from each detection unit.
JP62095616A 1987-04-17 1987-04-17 Speech recognition response device Expired - Lifetime JPH0769713B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62095616A JPH0769713B2 (en) 1987-04-17 1987-04-17 Speech recognition response device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62095616A JPH0769713B2 (en) 1987-04-17 1987-04-17 Speech recognition response device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63259688A JPS63259688A (en) 1988-10-26
JPH0769713B2 true JPH0769713B2 (en) 1995-07-31

Family

ID=14142480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62095616A Expired - Lifetime JPH0769713B2 (en) 1987-04-17 1987-04-17 Speech recognition response device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0769713B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63259688A (en) 1988-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3180655B2 (en) Word speech recognition method by pattern matching and apparatus for implementing the method
JP2963142B2 (en) Signal processing method
EP0077194B1 (en) Speech recognition system
US4829578A (en) Speech detection and recognition apparatus for use with background noise of varying levels
US6470315B1 (en) Enrollment and modeling method and apparatus for robust speaker dependent speech models
US5025471A (en) Method and apparatus for extracting information-bearing portions of a signal for recognizing varying instances of similar patterns
EP0757342A2 (en) User selectable multiple threshold criteria for voice recognition
CA2366892C (en) Method and apparatus for speaker recognition using a speaker dependent transform
EP2048655A1 (en) Context sensitive multi-stage speech recognition
JPH09500223A (en) Multilingual speech recognition system
US20030069729A1 (en) Method of assessing degree of acoustic confusability, and system therefor
US7072750B2 (en) Method and apparatus for rejection of speech recognition results in accordance with confidence level
JP3069531B2 (en) Voice recognition method
JP5201053B2 (en) Synthetic speech discrimination device, method and program
JP2002236494A (en) Speech section discrimination device, speech recognition device, program and recording medium
KR101992955B1 (en) Method for speech endpoint detection using normalizaion and apparatus thereof
JPH0222960B2 (en)
JPH11231895A (en) Voice recognition method and apparatus
JPH0950288A (en) Speech recognition device and speech recognition method
JP3513030B2 (en) Data playback device
JP4449380B2 (en) Speaker normalization method and speech recognition apparatus using the same
JPH0769712B2 (en) Speech recognition response device
JP2000122678A (en) Voice recognition equipment control device
JP2001042889A (en) Pitch normalization device for speech recognition input speech
JP2705061B2 (en) Voice recognition method

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070731

Year of fee payment: 12