JPH1063293A - 電話音声認識装置 - Google Patents

電話音声認識装置

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JPH1063293A
JPH1063293A JP8239938A JP23993896A JPH1063293A JP H1063293 A JPH1063293 A JP H1063293A JP 8239938 A JP8239938 A JP 8239938A JP 23993896 A JP23993896 A JP 23993896A JP H1063293 A JPH1063293 A JP H1063293A
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voice
line
speech
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telephone
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JP8239938A
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Inventor
Shingo Kuroiwa
眞吾 黒岩
Masaki Naito
正樹 内藤
Seiichi Yamamoto
誠一 山本
Shinichi Sakayori
信一 酒寄
Masanori Fujioka
雅宣 藤岡
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KDDI Corp
Original Assignee
Kokusai Denshin Denwa KK
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    • G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L15/00—Speech recognition
    • G10L15/28—Constructional details of speech recognition systems
    • G10L15/30—Distributed recognition, e.g. in client-server systems, for mobile phones or network applications
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    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
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    • G10L15/00—Speech recognition
    • G10L15/20—Speech recognition techniques specially adapted for robustness in adverse environments, e.g. in noise, of stress induced speech
    • H—ELECTRICITY
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    • H04M1/26—Devices for calling a subscriber
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    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 回線状況に影響を受けることなく、高い認識
性能を期待することのできる電話音声認識装置を提供す
ることにある。 【解決手段】 本発明は、回線接続情報に応じた音声分
析部４、５および音声モデル格納部７〜９を具備してい
る。回線接続情報取得機能付き回線インタフェース１は
回線を介して入力してきた呼から発信国、呼が辿ってき
たルート等の分析を行い、回線接続情報を回線接続情報
処理部２に通知する。回線接続情報処理部２は該回線接
続情報に基づいて、前記音響分析部４、５の中の一つを
選択する。また、前記音声モデル格納部７〜９の中の一
つを選択する。音声照合部１１は前記選択された音響分
析部からの出力である音響ベクトル列と前記選択された
音声モデルとを比較し、音声認識を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は電話音声認識装置
に関し、特に電話回線、ネットワークもしくは交換機な
どに接続して利用して好適な電話音声認識装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の電話回線に接続される音声認識装
置の一例を、図３を参照して説明する。利用者からの発
呼があり、該利用者の音声を音声認識する場合には、電
話回線等を介して入力してきた音声は回線インタフェー
ス３１を介して音声認識装置に接続される。音声認識装
置は、概略、音響分析部３２、音声照合部３３および音
声モデル格納部３４から構成されている。
【０００３】回線インタフェース３１を介して入力され
た利用者の音声は、まず音響分析部３２に送られる。音
響分析部３２では、周知のように、音声を２５ｍ秒程度
のハミング窓などで１０ｍ秒毎に切り出し、ケプストラ
ム分析等の音響分析を行う。そして、音響ベクトル列を
生成し、音声照合部３３に出力する。音声モデル格納部
３４には、ＨＭＭ（Hidden Markov Model)等の音声モデ
ルが予め格納されている。そこで、前記音響ベクトル列
が入力してくると、音声照合部３３は音声モデル格納部
３４に格納されている音声モデルと照合する。そして、
照合の結果、最も尤度の高い音声モデルに対応する記号
列を認識結果として出力する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た従来技術では、利用者の電話端末から音声認識装置の
入り口である回線インタフェース３１に至るまでの回線
接続状況と無関係に音声認識が行われることになる。す
なわち、前記回線接続状況と無関係に、音声照合部３３
は音声モデル格納部３４に格納されている音声モデルと
照合して音声認識をしていた。このため、回線により混
入される特殊な雑音や、移動体電話等の周波数特性が通
常の電話回線と大きく異なる状況では、満足のいく認識
性能が得られないという問題があった。
【０００５】特に、国際回線を経由した音声を認識する
場合には、国により端末および回線事情が大きく異なる
ため、従来の音声認識装置で国際回線経由の音声を認識
することに困難があり、満足のいく認識性能が得られな
いという問題があった。
【０００６】この発明の目的は、前記した従来技術の問
題点を除去し、回線状況に影響を受けることなく、高い
認識性能を期待することのできる電話音声認識装置を提
供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、回線を経由して入力してくる音声情報
を音声認識する電話音声認識装置において、前記回線に
接続され、回線接続情報を検出する回線インタフェース
と、回線特性あるいはルーティング特性に応じた雑音を
除去する手段を備えた複数個の音響分析部と、前記回線
インタフェースから出力された回線接続情報に基づいて
前記音響分析部を選択する回線接続情報処理部とを具備
した点に第１の特徴がある。また、この発明は、回線特
性あるいはルーティング特性に応じた音声モデルを格納
する複数個の音声モデル格納部を具備した点に第２の特
徴がある。
【０００８】この発明によれば、回線接続情報に基づい
て適切な音響分析部を選択することができ、また音声モ
デルを選択することができるので、音声認識の性能を大
幅に向上することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して、本発明
を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態の構成
を示すブロック図である。
【００１０】図示されているように、電話回線、ネット
ワークもしくは交換機などに、回線接続情報取得機能付
き回線インタフェース１が接続されている。該回線接続
情報取得機能付き回線インタフェース１は、相手先の電
話番号、ＰＢＸからの呼であるか否かの判別、特に国際
回線に接続された場合には、発信国、呼が辿ってきたル
ートの判別（例えば、衛星経由か海底ケーブル経由かの
判別）等の回線接続情報の検出を行うことができる。該
回線接続情報取得機能付き回線インタフェース１は、分
析した回線接続情報ａを回線接続情報処理部２に送出す
ると共に、受信した音声情報ｂを第１のスイッチング部
３に送出する。
【００１１】前記回線接続情報処理部２は、回線接続情
報取得機能付き回線インタフェース１から受け取った回
線接続情報ａにより、第１および第２のスイッチング部
３、６の切替えを制御し、第１または第２の音響分析部
４または５の選択を行う。第１および第２の音響分析部
４、５は、音声を２５ｍ秒程度のハミング窓などで１０
ｍ秒毎に切り出し、ケプストラム分析等の音響分析を行
い、音響ベクトル列を生成する働きをする。しかしなが
ら、呼の発信国あるいは呼が辿ってきたルートによって
は、例えばヨーロッパのある国からの呼の場合には、音
声信号中の特定の周波数に雑音が混入してくる。そこ
で、例えば第２の音響分析部５には、この雑音を除去す
るための例えばノッチフィルタを挿入し、該ノッチフィ
ルタで前記の雑音を除去した後の音声情報から音響ベク
トル列を生成するようにしている。第１の音響分析部４
は、前記雑音が混入されていない音声情報に対応するも
のである。図示の例では、音響分析部４、５は２個しか
示されていないが、これに限定されるものではなく、雑
音が混入している音声情報を３種類以上受信する場合に
は、３個以上の音響分析部を配置して、これに対応させ
ることができる。
【００１２】次に、第１〜第３の音声モデル格納部７〜
９には、発信者の国名、ルーティング等に応じて作成さ
れたＨＭＭ等の音声モデルが格納されている。第３のス
イッチング部１０は、前記回線接続情報処理部２からの
制御信号により、音声モデル格納部を選択し、音声照合
部１１に接続する。音声照合部１１は、第２のスイッチ
ング部６を介して入力されてきた音響ベクトル列ｃと、
前記選択された音声モデル格納部に格納されている音声
モデルｄとを比較し、音声認識を行う。そして、音声認
識結果を出力する。
【００１３】この実施形態によれば、発信者の国名、ル
ーティング情報等の回線接続情報に応じて、実情に合っ
た音響分析部と音声モデル格納部とを選択することがで
きるので、回線特性や雑音特性に適合した音声認識を行
うことができるようになり、音声認識装置の性能を向上
させることができる。なお、前記第１〜第３の音声モデ
ル格納部７〜９に格納されている音声モデルは学習によ
りその品質を高めることができる。
【００１４】次に、本発明の第２の実施形態を、図２を
参照して説明する。この実施形態は、前記第１の実施形
態と比較して、第１〜第３の音声モデル格納部１２〜１
４に特徴があり、他の構成は前記第１の実施形態と同様
である。そこで、該第１〜第３の音声モデル格納部１２
〜１４について、詳細に説明する。
【００１５】第１の音声モデル格納部１２と第２の音声
モデル格納部１３には、雑音モデルが格納されている。
すなわち、会話中には必ず音声の存在しない空白期間が
存在する。音声認識では、この空白期間を正しく認識
し、該空白期間を音声と誤認識しないようにすることが
重要である。しかしながら、ある国からの呼、あるいは
特定のルートを辿ってきた呼には、この空白期間に特有
の雑音が乗って来る。そこで、第１および第２の音声モ
デル格納部１２、１３には、この雑音のモデルが格納さ
れている。そして、この第１および第２の音声モデル格
納部１２、１３は、前記回線情報処理部２からの制御信
号により、第３のスイッチング部１０によって選択さ
れ、音声照合部１１に送られる。一方、音声モデル格納
部１４には、発信国あるいは回線によらずに使用される
音声モデルが格納されている。すなわち、図３の音声モ
デル格納部３４と同様のＨＭＭ等の音声モデルが格納さ
れている。音声照合部１１は、前記第３のスイッチング
部１０を経て得た雑音モデルにより会話の空白期間を認
識し、音声モデル格納部１４から得た音声モデルにより
音声情報の照合計算を行い、実会話期間の音声を音声認
識する。そして、その認識結果を出力する。
【００１６】なお、前記第１および第２の音声モデル格
納部１２、１３は学習を行い、雑音モデルを改善するこ
とができる。すなわち、電話回線等を介して受信した実
際の音声データを記憶手段に記憶しておき、回線の不使
用期間に該音声データを前記第１あるいは第２の音響分
析部４または５に入力し、その出力の雑音データを採取
することにより、学習をすることができる。この学習効
果により、前記第１および第２の音声モデル格納部１
２、１３の雑音モデルを改善することができる。
【００１７】前記の実施形態では、音声モデル格納部１
４は、発信国あるいは回線によらずに使用される音声モ
デルが格納されているとしたが、本発明はこれに限定さ
れず、発信国あるいは回線に依存する音声モデルを格納
した音声モデル格納部を複数個容易し、該音声モデル格
納部も前記回線接続情報処理部２からの制御信号により
切り替えるようにしてもよい。
【００１８】次に、本実施態様の動作を説明する。い
ま、国際電話回線等を介して着信呼があると、回線接続
情報取得機能付き回線インタフェース１は、その発信電
話番号等から発呼者の国あるいは都市名、呼が辿ってき
たルートを検出する。そして、該検出した回線接続情報
ａを回線接続情報処理部２に通知する。また、該回線イ
ンタフェース１は、音声情報ｂを第１のスイッチング部
３へ送出する。回線接続情報処理部２は前記回線接続情
報ａを受信すると、前記第１、第２のスイッチング部
３、６の選択制御信号と、第３のスイッチング部１０の
選択制御信号とを、該回線接続情報ａに基づいて出力す
る。例えば、発呼者国あるいは都市名が特定のものでな
ければ、図示されているように、第１の音響分析部４の
選択と、第１の音声モデル格納部１２を選択する制御信
号を出力する。
【００１９】この結果、前記回線インタフェース１を通
って入力してきた音声情報はこれに適合した第１の音響
分析部４により音響分析をされ、第１の音声モデル格納
部１２に格納されている雑音モデルにより会話の空白期
間の検出が行われ、かつ音声モデル格納部１４に格納さ
れている音声モデルにより音声認識されることになる。
しかしながら、特定の国から発信された呼あるいは特
定のルートを辿ってきた呼の場合には、前記第２の音響
分析部５と音声モデル格納部１３とが選択される。この
結果、該特定の国から発信された呼あるいは特定のルー
トを辿ってきた呼に対しても、適切な音響分析部の選択
と、音声モデルの選択を行うことができるようになり、
音声認識の性能を向上することができるようになる。
【００２０】以上のように、この実施形態によれば、発
呼者の国名や、呼の辿ってきたルートに合わせて音響分
析部および音声モデル格納部を切り替えることが可能に
なり、高い認識性能を提供できるようになる。ある特定
の国からの公衆電話には、断続的な挿入信号が入ってく
るが、本実施形態によれば、該挿入信号も前記音響分析
部を選択することにより除去することが可能になる。ま
た、国内においても、特定の局番は移動体電話であるこ
とが予めわかっているから、そこからの接続である場合
は、移動体電話用の音声モデルを選択して使用するよう
にすることにより、高い認識性能を達成することができ
るようになる。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、この発
明によれば、発信者の電話番号あるいはルーティング情
報等の回線接続情報に応じて、音響分析部や音声モデル
を選択することができるので、回線特性や雑音特性に適
合した音声認識が可能になる。この結果、音声認識の性
能を大幅に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態の構成を示すブロッ
ク図である。
【図２】 本発明の第２の実施形態の構成を示すブロッ
ク図である。
【図３】 従来の音声認識装置の一例を示すブロック図
である。
【符号の説明】
１…回線接続情報取得機能付き回線インタフェース、２
…回線接続情報処理部、３、６…第１、第２のスイッチ
ング部、４、５…第１、第２の音響分析部、７〜９、１
２〜１４…音声モデル格納部、１０…第３のスイッチン
グ部、１１…音声照合部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｍ 3/42 Ｈ０４Ｍ 3/42 Ｐ (72)発明者 酒寄 信一 東京都新宿区西新宿２丁目３番２号 国際 電信電話株式会社内 (72)発明者 藤岡 雅宣 東京都新宿区西新宿２丁目３番２号 国際 電信電話株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 回線を経由して入力してくる音声情報を
    音声認識する電話音声認識装置において、 前記回線に接続され、回線接続情報を検出する回線イン
    タフェースと、 回線特性あるいはルーティング特性に応じた雑音を除去
    する手段を備えた複数個の音響分析部と、 前記回線インタフェースから出力された回線接続情報に
    基づいて前記音響分析部を選択する回線接続情報処理部
    とを具備したことを特徴とする電話音声認識装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の電話音声認識装置におい
    て、 さらに、回線特性あるいはルーティング特性に応じた音
    声モデルを格納する複数個の音声モデル格納部を具備
    し、 前記回線接続情報処理部からの選択信号により、該音声
    モデル格納部を選択して使用するようにしたことを特徴
    とする電話音声認識装置。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の電話音声認識装置におい
    て、 前記音声モデル格納部に、回線に依存する音声モデルが
    格納されていることを特徴とする電話音声認識装置。
  4. 【請求項４】 請求項２記載の電話音声認識装置におい
    て、 前記音声モデル格納部に、会話の空白期間に発生する雑
    音モデルが格納されており、音声照合部は該雑音モデル
    から会話の空白期間を認識するようにしたことを特徴と
    する電話音声認識装置。
  5. 【請求項５】 請求項３または４記載の電話音声認識装
    置において、 前記音声モデル格納部に格納される音声モデルを学習さ
    せるようにすることを特徴とする電話音声認識装置。
JP8239938A 1996-08-23 1996-08-23 電話音声認識装置 Pending JPH1063293A (ja)

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