JPS58205199A - 音声認識装置 - 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】 本発明は音声認識装置に関するものであり、特に人力さ
れる電気的な音声信号のレベル変動にともなう誤認識を
少なくすることができる音声認識装置を提供することを
目的とするものである。

一般に、音声認識装置では、話し声が大きかったり、小
さかったり、或は話者と音響変換器との距離が変化する
ために発生する音声電気信号の大きさの変動を何らかの
方法で小さくしないと良い結束が得られない。そのため
、従来の音声認識装置では装置本体内に自動利得制御増
巾装置を設けていた。第１図に従来の音声認識装置を示
す。第１図に於いて、１は音声を電気信号に変換する音
響変換器、２は音声認識装置本体であり、この装置本体
２内には入力信号を一定化するための自動利１４制御増
巾装置３を装着している。第２図に音？　ｉａ号の波形
の１例を示す。これは、男声が゛チャンネル″′と発声
した例である。第２図に見られる如く音声信号は非常に
複雑な形を示し、この特性をそこなわずに大きさを一定
化する声は至難の技で、特に語頭部分の変形が大きく、
その結果、認識結果に誤りを発生する事が多かった。

本発明はこのような従来の欠点を解消するものであり、
音響変換器を至だ電気音声信号のエネルギーを検出し、
この検出出力を、上記電気信号を周波数スペクトルに分
解してディジタル化する手段の基準電圧とすることによ
り、音声信号の大きさが変動しても誤認識が少なくなる
ように構成シたものである。

以下、本発明について実施例の図面と共に説明する。第
３図は本発明の一実施例を示しており、Ｉ勇３図におい
て、１７は音声を電気信号に変換する音響変換器であり
、その出力は増巾器１８で適当な大きさに増巾され、周
波数分析を行なう／Ｃめのフィルタ装置１９に供給され
る。上記フィルタ装置１９は帯域フィルタと、そのエネ
ルギーを検出する検波及び低域フ、イルタとから構成さ
れ、その周波数成分のエンベロープが出力されるように
な−、ている。そして、これらが周波数帯域２００Ｈｚ
〜６４００　Ｈｚの６オクターブに渡って３３オクター
ビの通過帯域中を持った１６個めフィルタいる。２４は
上記増巾器１８からの出力の全エネルギーを検出する全
エネルギー検出装置であり、検波及び抵域フィルタで構
成されている。２５はＦ配分エネルギー検出装置２４の
出力と上記フィルタ装置１９０１６チヤンネル出カが供
給される１６チヤンネルのマルチプレクサであり、上記
全エネルギー検出装置２４と上記フィルタ装置１９の出
力がマイクロコンピュータ２８の制御のもとて順次切換
えられる。上記マルチプレクサ２５の出力は、サンプル
ホールド２６を経てアナログディジタルコンバータ２７
に接続されている。このアナログディ・ジタルコンバー
タ２７の基準電圧端子には、スイッチ回路２２が接続さ
れ、そのスイッチ回路２２で固定の基準電圧発生器２３
からの基準電圧と、全エネルギー検出装置２４の出力を
保持するサンプルホールド２１の出力を切換え接続する
ようになっている。上記アナログディジタルコンバータ
２７の出カバマイクロコンピュータ２８に取込まれ、内
部プログラムの命令によりパターン化して、登録モード
時はメモリー装置２９に登録し、認識モード時はメモリ
ー装置２９の記憶データと照合して認識処理を行なうよ
うにな−）ている。父、認識装装置を操作したり、その
結果を出力するだめの制御装置２ｏを有している。

上記アナログディジタルコンバータ２７ｉｊ、ｉ４図に
示すようにマルチプレクサ２５からの信号カ人力すｔｌ
ルコンパレータ３１と、このコンパレータ３１からの信
号が入力される遂次比較レジスタ３２と、この遂次比較
レジスタ３２がらの信号が入力されるＡ／Ｄ変換器３３
と、このＡ／Ｄ変換器３３からのデータをマイクロコン
ピュータ２８の制御のもとにマイクロコンピュータ２８
に取込むバスコントロール回路３４と、このバスコント
ロールＮ路３４からのデータが入力される比較データ処
理回路３５と、この比較データ処理回路３５からの比較
データをアナログデータに変換して上記遂次比較レジス
タ３２からの信号と比較し、その比較信号を上記コンパ
レータ３１の他方の入力に加えるＤ／Ａコンバータ３６
と、上記比較データ処理回路３５および上記Ｄ／Ａコ／
バータ３６を制御する制御回路３７を有し、ている。

このような構成の音声認識装置において、音響変換器１
７で取込まれた音声信号は、増巾器１８で増重されたあ
と、フィルタ装置１９と全エネルギー検出装置２４に供
給される。そして、各々の出力はマルチプレクサ−２５
に入力される。マルチプレクサ−２５は、初期値として
チャンネル１に接続されて居り、マイクロコンピュータ
２８の制御により、サンプルホールド２６、アナログデ
ィジタルコンバータ２７が起動し、全エネルギーを測定
する。この際、スイッチ回路２２は固定基準′ｃｋ圧発
生器２３に接続されている。そして、測定結果が規定の
レベルに達していない場合は、スイッチ回路２２は、固
定基準電圧発生器２３に接続さ才ｌた捷＼で、マルチプ
レクサ−２６を次のチャンネル２に切換え測定する。こ
の操作をチャンネル１６）τ°行なって１回の測定を終
る。

全エネルギーの測定結果で規定のレベルを越えた場合ハ
、マイクロコンピュータ２８の制御によりサンプルホー
ルド２１をトリガーして全エネルギーレベルを保持する
と共に、スイッチ回路２２を切換え、全エネルギー検出
装置２４に対応する基準電圧をアナログディジタルコン
バータ２７に供給する。それ以後は、上記の場合と同じ
様にフィルタ装置１９の各出力を順次測定する。以上の
操作は、音声の全区間にわたって操盪し実行さノ］る。

固定基準′ｒＩｉ、圧のみでマイクロコンピュータに取
込−まれだデータのｆＪ４Ｉを第６図に示す。第６図に
は本方式で取込まれたデータの例を示す。両者を比較す
ると明きらかなように、全エネルギーデータを基準電圧
として取込まれたデータは各フィルターの出力レベルを
全エネルギーで除した値とな−〕−〇いる１、これは、
入力信−号レベルが変化したとしても本方式の場合は、
同じデータを保障する事を示すものである。この様に入
力音声の大きさが変動した場合でも同じパターンを生成
する方式は、メモリー装置２９に貯えられているパター
ンとの照合に於いても良い一致を示し、誤判定を署るし
く減少させるものである。

気１５号のエネルギーを検出し、この検出手段の出力を
音声電気信号を周波数スペクトルに分解してディジタル
化する手段の基準電圧とするように構成したので、入力
音声の大きさが変動した場合でも同じパターンを生成し
て、メモリ装置に貯えられているパターンとの照合にお
ける一致性をよくＬ２、誤認識を少なくすることができ
る利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の音声認識装置のブロック図、第２図は音
声信号の波形図、第３図は本発明の音声認識装置の一実
施例を示すブロック図、第４図は同装置のアナログデイ
ジタルコンノく一夕の具体回路図、第６図および第６図
は同装置の要部の取込みデータを示す図である。 １７・・・・・・音響変換器、１８・・・・・・増巾器
、１９・・・・・・フィルタ装置、２０・・・・・・制
御装置、２１，２６、・・・・・サンプルホールド、２
２・・・・・・スイッチ回路、−２３・・・・・・固定
基準電圧発生器、２４・・・・・・全エネルギー検出装
置、２６・・・・・・マルチプレクサ−１２７・・・・
・・アナログディジタルコンバータ、２８・・・・・・
マイクロコンピュータ、２９・・・・・・メモリー装置
。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第４
図 １ｍ、＋１１ｊ４Ｊｋフ＃Ｑ１０＋＋＋２１３１４１３
ＤＩ＾Ｌ第６図 ＊ＮＱ、＋２３４５６？δ喝 フイＯイＩｎ＋３１４ｆ５ｒＯＴＡＬ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）音響変換器を経て得られた音声電気信号を増巾す
   る手段と、この増１１】手段からの信号を周波数スペク
   トルに分解する手段と、この周波数分析手段からの信号
   をディジタル化する手段と、このディジタル化手段から
   のデータを取込んでメモリに記憶し、またはこのメモリ
   に記憶されたデータとの照合により音声認識する手段と
   、上記ディジタル化手段の基準電圧としての信号を出力
   するＪ−記音声電気信号のエネルギーを検出する手段を
   備えてなる音声認識装置１゜
2. （２）ディジタル化手段の基準電圧は音声電気信号の大
   きさに応じてエネルギー検出手段と固定の基準電圧発生
   器を自動的に切換え、供給されるように構成したことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の音声認識装置。