JPS5978400A - 候補列作成方式 - 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】 く技術分野〉 本発明はかな文字、単音節、単語等の認識単位で認識を
行った後で、連続した複数の認識結果をまとめて、一つ
の候補列として導出するに際し、各認識単位での認識結
果を複数個採用し、全体として認識確度の高い候補列が
順次処理し得るように複数の候補列を作成する候補列作
成方式の改良に関するものである。

〈従来技術〉 従来の音声認識装置において、例えば音節単位の認酷を
行ない、その音節列を一つの文節（単語）として辞書と
のマツチングを行う方法では、各音節毎に複数の認識結
果を取り、その組合せとじて一つの文字候補列を作り順
次辞書との照合を行なっている。この方法では文節の長
さと各音節毎の候補数で組合せた数の文字候補列が出る
。

したがって、これらの組合せの全てについて辞書照合を
行ｔった場合、音節数、認識候補の増大に伴ない、非常
に多くの処理時間を必要としていた。

く目的〉 本発明は上記従来Φ問題点を除去した候補列作成方式を
提供することを目的として成されたものであり、処理す
る候補数の最大値を規定し、最も確度の高い認識結果か
ら処理を行うことにより、音節数、認識候補の増加に対
して、処理量がそれほど増大しないようにした候補列作
成方式を提供するものである。

〈実施例〉 以下、本発明の候補列作成方式を実施した音声認識装置
を実施例を挙げて詳細に説明する。

第１図は本発明の候補列作成方式の適用可能な単音節音
声標準パターンを用いた音声認識装置の構成を示すブロ
ック図である。

第１図において、入力端子１に加えられた文節音声入力
は次段の音節音声識別部２を介して単音節認識部３に入
力される。この単音節認識部３は従来公知のものであり
、例えば入力端子】に加えられた文節音声入力か音節音
声識別部２により音節単位に区分され、音響処理・比較
部５により単音節毎に特徴抽出が行なわれ、単重音節毎
の特徴パターンが同処理部５内のバッファメモリに一時
記憶される。一方記憶装置６には各単音節毎の標準パタ
ーンＰｉ　（ｉ＝Ｉ〜Ｎ）が記憶されており、この標準
パターンＰｉ　が順次読出されて処理部５内のバッファ
メモリに記憶された入力音声の入力特徴パターンとのマ
ツチング計算処理が行なわれる。

このマツチング計算処理の結果、最も近似したものが第
１候補として、また順次近似したものが次候補として選
出され、その結果が近似度を示す距離差情報と共に候補
音節メモリ４に音節ラティスとして記憶される。

上記単音節認識部３において認識され、音節ラティスと
してメモリ４に記憶された音節単位の各候補は候補列作
成部７に人力される。

該候補列作成部７は後述するように、候補列を記憶する
候補列メモリと、最後の候補列番号を指示する最終ポイ
ンタメモリと、上記の候補列メモリに記憶された候補列
中の一つの認識単位だけが一位でないものの中で、候補
列として最も確度の低い候補列位置に対応した情報を記
憶する確定位置記憶メモリと、候補列の最大数を指示す
る最大値設定メモリとを備え、最初に上記の認識結果（
候補音節）メモリに記憶された一位の認識結果ばかりを
並べて候補列を作成して候補列メモリに記憶し１次に順
次認識結果（候補音節）メモリに記憶された認識結果の
確度の高い認識候補を用いて上記候補列メモリの内容と
を組合せて新たな候補列を作成し、全体としての確度の
降順に候補列をソートすると共に、上記の確定位置記憶
メモリと最終ポインタメモリの内容を更新し、最終ポイ
ンタメモリの内容が最大値設定メモリの値に対応した値
を越えた場合は、その値で固定とし、確定位置記憶メモ
リの値が最大値設定メモリの値に対応した値を越えた場
合あるいは音節候補、がなくなった場合には候補列作成
の処理を終了するように構成されている。

上記候補列作成部７において作成され、該候補列作成部
７内の候補列メモリに記憶された候補列は確度の高いも
の順に順次出力され、辞書８に記憶された文節と辞書照
合部９により、照合され、一致したものか文節出力部１
０に出力されるように構成され°ている。

次に上記した候補列作成部７について詳細に説明する。

第２図は候補列作成部７の具体的構成を示すブロック図
であり、第１図と同一部分は同一符号で示している。

第２図において候補列作成部７は候補列を記憶する候補
列メモリ１１と、候補列の最大数を指示する最大値設定
メモリ１２と、最後の候補列番号を指示する最終ポイン
タメモリ１３と、上記の候補列メモリに記憶された候補
列中の一つの認識単位だけが一位でないものの中で、候
補列として最も確度の低い候補列位置に対応した情報を
記憶する最大値設定メモリ１４と、各認識単位（音節）
位置の何番目の候補まで候補列の作成に使用したかを示
す情報を記憶するサーチポイントメモ月５と、最初に上
記の認識結果（候補音節）メモリ４に記憶された一位の
認識結果ばかりを並べて候補列を作成して候補列メモリ
１１に記憶し１次に順次認識結果（候補音節）メモリ４
に記憶された認識結果の確度の高い認識候補を用いて上
記の候補列メモリ１１の内容とを組合せて新たな候補列
を作成し、全体としての確度の降順に候補列をソートす
ると共に、確定位置記憶メモＩＪ　１４と最終ポインタ
メモリ１３の内容を更新し、最終ポインタメモリ１３の
内容が最大値設定メモリ１２の値に対応した値を越えた
場合は、その値で固定とし、確定位置記憶メモリ１４の
値が最大値設定メモリの値に対応した値を越えた場合あ
るいは音節候補がなくなった場合には候補列作成の処理
を終了するよう動作するようにプログラムされた中央処
理装置（ＣＰＵ）　］　６とから構成されている。

上記候補音節メモリ４は第３図に示す７如く、各音節８
１〜Ｓｎ毎に複数個の候補音節（認識結果〕及び第１番
目の候補との認識での距離（比）の差を記憶する領域Ａ
及びＤにより構成され、領域Ａには認識された単音節の
識別番号（例えばＪＩＳコードに対応〕が記憶される。

なお第３図においてａ　ｒ　ｊ　　はｉ番目の音節のｊ
位の認識結果を表わし、またｄａｉｊはｉ番目の入力音
節のａｉｊとの距離を表わしている。

また、この実施例においては第１候補の距離差領域Ｐ１
〜Ｐｎかサーチポイントメモリ１５として代用されるよ
うに構成されている。

また候補列メモリ１１は第４図に示す如く、全体として
確度の降順に候補列を記憶する領域り及び候補列の距離
の総和を記憶する領域Ｍにより構成され、上記候補列領
域りには各単音節の何番目の候補を使ったかを示す値が
記憶されるように構成されている。

次に上記のように構成された装置の動作を第５図に示す
処理フローに従って説明する。

認識動作がスタートしく第５図ステップｎｌ。

以下ステップｎｉを単にｎｉと記す。）入力端子１に加
えられた認識すべき音声入力は次段の音節音声識別部２
を介して単音節認識部３に入力されて単音節の認識か実
行され、その結果が認識結果メモリ４に第１位の認識結
果との距離差情報と共に記憶される（ｎ２．ｎ３）。こ
の動作は単語あるいは文節の区切単位で行なわれ、単語
あるいは文節区切の検知（ｎ４）により次のステップｎ
５に移行する。

今認識すべき文節として「／や／ま／に／」か１表の如
く音節ラティスとして記憶されることになる。

次に候補列作成動作に移行し、次の如く順次処理される
。

■、まずステップｎ５において、候補列メモリ１１の先
頭に、認識結果メモリ４の第１位の候補音節を入力して
、第１位の候補列を作成する。このような動作により、
候補列メモリ１１の内容は第２表の如くなる。

■、次に確定位置記憶メモリ１４及び最終ポインタメモ
リ１３の内容を初期値“１”にセットする。（ｎ６）。

また最大値設定メモリ１２の内容は作成したい候補列数
に対応した値に予め設定されている。

■、次にステップｎ７に移行して認識結果から使われて
いない残りの単音節の内層も確度の高い音節候補を選ぶ
。即ち今まで用いていない残りの音節ラティスの中から
最小の距離差をもつ音節候補を選び、この選んだ音節候
補に対応したサーチポイントメモリ１５の内容を更新す
る（ｎ８）。次にこの選んだ音節の位置に認識結果（選
んだ音節の順位番号〕を入れ、その他の音節の位置に一
位の候補（０）を入れ、距離の総和の位置に距離差を入
れた候補列を作成する（ｎｌＯ）。

次にこの作成された候補列を確定位置記憶メモリ１４と
最終ポインタメモリ１３の値の指示する順位の間で候補
列メモリ１１の距離の総和の昇順となる位置に挿入記憶
する（ｎｌｌ）。

次に確定位置記憶メモリ１４の内容を挿入位置の次の位
置に設定しくｎ１２）、最終ポインタメモリ１３の内容
を更新して“１″′増加させる（ｎ１５）。なお最終ポ
インタメモリ１３の値か最大値設定メモリ１２の値を越
える場合にはメモリ１３の値をメモリ１２の最大値に固
定する。

このような一連の動作により最も確度の高い音節候補と
して第２位の第２音節の「ま」が選択され、距離総和２
０が作成され、そり結果が候補列メモリ１１の第２位に
挿入される。

この結果メモリ１１，１３．１４の記憶内容は第６図に
示すようになる。

■、次に候補列メモリ１１の先頭→川の位置がら、今選
ばれた音節の位置が０のものを捜しくｎ１６）、その候
補列があれば（ｎ１７）、ステップｎ１８に移行して、
その距離の総和に距離の差を加算し、確定位置記憶メモ
リ１４の内容によって指定された位置以降に上記■に示
した動作と同様の方法で挿入し、候補列メモＩＪ　Ｉ　
Ｉ内で距離の昇順となるように新たに作成された候補列
を挿入する。次にステップｎ１５に戻って最終ポインタ
メモリ１３の内容を更新して“′１′′増加させ、以下
最終ポインタメモリ１３の内容の指示する位置の前まで
この■の操作を繰返す。

また選ばれた音節の位置が０のものかなければステップ
ｎ１６からｎ１７を通ってステップｎ７に戻り、上記し
た■の操作を再び繰返す。

■、上記の■及び■の動作は確定位置記憶メモリ１４の
値が最大値設定メモリ１２の最大値に対応した値を越え
るか（ｎ１８．ｎしＤ、あるいは音節候補が無くなるま
で（ｎ９．ｎ１９　、ｎ２０　）まで繰返す。

以上のような動作により、文節の音節数や、各音節の候
補数の増加に対して、指数的な処理の増加を招くことな
く候補列が作成される。

第６図に示した状態以降の処理の状態を具体的に示すと
、■の過程において″ま”の次に距離の近い第３音節の
゛に′が選択され、第７図に示すようにメモリＩ＋、１
３．１４の記憶内容か変化する。

次に■の処理工程に移行して第８図に示す如き第４位の
候補列が作成され、また■の処理工程に戻って、新たな
単音節候補“ぎゃ″が選択され、第９図に示す如き第５
位の候補列が作成され、次に■の処理工程に移行して第
１０図に示す如き第６〜第８位の候補列が作成される。

以下同様の手順で実行される。

この時確定位置記憶メモリ１４の内容によって指示され
る位置以前の候補列の順位はこの時点で確定しており、
挿入対象となるのは確・定位置記憶メモリ１４の内容に
よって指示される順位位置以降となる。従って確定位置
記憶メモリ１４の内容が最大値設定メモリＩ２の記憶内
容を越えた時点で処理を終了することが出来る。

以上のような処理動作によって作成された候補列と辞書
８との内容が照合部９で照合され、一致したものが文節
（単語）認識結果として出力部ＩＯに出力される。

なお候補列メモＩＪ　１１に記憶された候補列が各音節
の何番目の候補かを示す値によって記憶されている場合
には、候補音節メモリ４の記憶内容によってＪＩＳコー
ド等の単音節の識別番号列に変換された後、辞書８との
照合が行なわれることになる。

く効果〉 以上述べたように、本発明によれば、認識単位での認識
結果とその認識確度の一位との差に対応した距離情報を
記憶する認識結果メモリと、候補列を記憶する候補列メ
モリと、この候補列メモリに記憶された候補列中の一つ
の認識単位だけが一位でないものの中で、候補列として
最も確度の低い候補列位置に対応した情報を記憶する確
定位置記憶メモリとを有し、最初に上記の認識結果メモ
リに記憶された一位の認識結果により候補列を作成して
上記候補列メモリに記憶し、次に順次上記認識結果メモ
リに記憶された認識結果の確度の高い認識候補を用いて
」二記の認識結果メモリの内容とを組合せて新たな候補
列を作成し、」−記の確定位置記憶メモリの記憶内容に
応答して、上記の認識結果メモリの候補列位置以降にお
いて確度の降順に候補列をソートするように成している
ため、文節の音節数や、各音節の候補数の増加に対して
指数的な処理の増加を招くことなく候補列を作成するこ
とが出来る。

なお、上記実施例においては、単音節音声の認識に対す
る処理を例にして説明したか、本発明の候補列作成方式
はその他単語音声２手書きかな文字認識等にも適用する
ことが可能なことは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の適用される音声認識装置の構成を示す
ブロック図、第２図は本発明を実施した装置の要部の構
成を示すブロック図、第３図は候補音節メモリの構成例
を示す図、第４図は候補列メモリの構成例を示す図、第
５図は本発明の候補列作成処理フローを示す図、第６図
乃至第１０図はそれぞれ本発明の候補列作成処理の各段
階における候補列メモリの記憶状態を示す図である。 ３・・・単音節認識部、４・・候補音節（認識結果）メ
モリ、７・・・候補列作成部、１１・・・候補列メモリ
、１２・・・最大値設定メモリ、１３・・・最終ポイン
タメモリ、１４・・・確定位置記憶メモリ、１６・・・
中央処理装置。 代理人　弁理士　福　士　愛　彦（他２名）第１図 ＳＩ？ａ　　Ｊ　ｌ’（ｌ　　　　　　　　　５／７第
９（ス 第１０何１ １、事件の表示 特願昭５７−１９０６４２ ２、発明の名称 候補列作成方式 ３　補正をする者 事件との関係　　特許出願人 理事長　　関　本　忠　弘 ４代理人 住　所　　＝５４５　大阪市阿倍野区長池町２２番２２
号自　　発 ６、補正の対象 （１）明細書の発明の詳細な説明の欄 ７、　補正の内容 （１）明細書第４頁第８行目の「単単音節毎」の記載を
「単音節毎ｊと訂正致し壕す。 （２）同書第７頁第３行目の「最大値設定メモＩＪＩ４
Ｊの記載を「確定位置記憶メモリ１４」と訂正致し１す
。 （３）図中第３図を別紙の通り補正致し１す。 以　　　上 第３図１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、所定の認識単位で認識を行った後に、各認識単位で
   の認識結果を複数個採用して複数の候補列を作成する候
   補列作成装置において、認識単位での認識結果とその認
   識確度の一位との差に対応した距離情報を記憶する認識
   結果メモリと。 候補列を記憶する候補列メモリと、 該候補列メモリに記憶された候補列中の一つの認識単位
   だけが一位でないものの中で、候補列として最も確度の
   低い候補列位置に対応した情報を記憶する確定位置記憶
   メモリと、を有し、 最初に上記認識結果メモリに記憶された一位の認識結果
   により候補列を作成して上記候補列メモリに記憶し、次
   に順次上記認識結果メモリに記憶された認識結果の確度
   の高い認識候補−を用いて上記認識結果メモリの内容と
   を組合せて新たな候補列を作成し、上記確定位置記憶メ
   モリの内容に応答して、上記認識結果メモリの該候補列
   位置以降において確度の降順に候補列をソートするよう
   に成したことを特徴とする候補列作成方式。