JPS6255170B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、音声を漢字コードに変換して電算
写植システムに入力するための漢字入力装置に関
する。

従来、コンピユータによる漢字処理を行なうに
際し、漢字データの入力は漢字キーボードや漢字
タブレツトを用いてオペレータが手や指で操作し
ている。このため、漢字データの入力に多大の労
力を要すると共に技術的な習熟を必要とし、肉体
的な疲労を伴なうといつた欠点がある。よつて、
この発明の目的はこのような欠点のない印刷用漢
字入力装置を提供することにある。

以下にこの発明を説明する。

この発明は音声を漢字コードに変換して電算写
植システムに入力するための印刷用漢字入力装置
に関し、第１図に示すように、マイク１から入力
される音声の特徴パラメータCPを抽出するパラ
メータ抽出装置１０と、所定音素の音素パラメー
タを第１の音素コードと共に記憶している音素デ
ータ記憶装置２０と、パラメータ抽出装置１０か
らの特徴パラメータCPと音素データ記憶装置２
０からの音素パラメータSPとを比較し、所定類
似度上でかつ最も類似度の高い音素パラメータに
対応する第１の音素コードSC１を出力する音声
判定装置３０と、人工口蓋１００よりのパラトグ
ラフ信号PSを解析して該当する第２の音素コー
ドを出力するパラトグラフ解析装置２００と、音
声判定装置３０からの第１の音素コードとパラト
グラフ解析装置２００からの第２の音素コード
SC２とを比較し、予め定められた選択基準に従
つて当該音声に相当する変換用音素コードTSC
を出力するゲート装置４０と、種々の見出語に対
応する記述語コードを国語辞書として記憶してい
る国語辞書記憶装置５０と、ゲート装置４０から
出力される変換用音素コードTSCと国語辞書記
憶装置５０の見出語とを比較し、一致する当該見
出語の記述語データDWを呼出すと共にフオント
メモリ２からのフオント情報FIに従つて表示装
置３に出力する仮名漢字変換装置６０と、表示装
置３に表示された同音異義又は同音異種の語の１
つを選択指定すると共に、フアンクシヨン、約も
の及び該当語がない場合の所望構成文字を入力す
るための選択指定装置７０と、この選択指定装置
の選択指定に従つて仮名漢字変換装置６０から出
力される漢字コードCHを記憶し、割付情報と共
に電算写植システム４に伝送するための漢字コー
ド記憶装置８０とを設けたものである。ここにお
いて、パラメータ抽出装置１０は第２図に示すよ
うに、サンプリング信号SMに従つてマイク１か
らの音声信号ASを所定間隔（たとえば10ms）毎
にサンプリングするサンプリング回路１１と、こ
のサンプリング回路１１でサンプリングされたサ
ンプリングデータSDを８チヤンネルのバンドパ
スフイルタ１２Ｆ１〜１２Ｆ８で波するフイル
タ１２と、このフイルタ１２（１２Ｆ１〜１２Ｆ
８）の各出力を特徴パラメータCPとして音声量
子信号（CH１Ｓ〜CH８Ｓ；各２ビツト）に量子
化する量子化回路１３とで構成されている。な
お、フイルタ１２を構成するバンドバスフイルタ
１２Ｆ１〜１２Ｆ８の各通過バンド幅は第３図の
通りであり、音声周波数200〜5000Hzを対数的に
等分割するようになつている。

また、人工口蓋１００は第４図Ａ，Ｂに示す如
く、人間の舌の形状をした平板になつており、そ
の舌側の底面には63個の金で成る円板状の電極１
０１が均一に配設されていると共に、これら各電
極１０１にはリード線１０２及び１０３を介して
電源から信号が印加されるようになつている。一
方、人工口蓋１００の上顎側の上面には正方形状
のアース電極１０４が設けられており、かかる構
成の人工口蓋１００は第５図に示すように音声入
力者の上顎１０５にアース電極１０４が接触する
ように、かつフツクを上歯に固定して取付けられ
るようになつている。なお、第５図において、１
０６はオペレータの舌であり、１０７は咽頭部を
示している。さらに、パラトグラフ解析装置２０
０は第６図に示すように、人工口蓋１００で得ら
れる63ビツトのパラトグラフ信号PSを所定間隔
（たとえば10ms）毎にサンプリング信号SMに従
つてサンプリングするサンプリング回路２０１
と、所定音素（たとえば「ｒ」、「ｔ」）のパラト
グラフを音素コードと共に記憶しているパラトグ
ラフ辞書記憶装置２０２と、サンプリング回路２
０１でサンプリングされたパラトグラフデータ
PD及びパラトグラフ辞書記憶装置２０２に記憶
されているパラトグラフを比較し、所定類似度以
上でかつ最も類似度の高い記憶パラトグラフに対
応する音素コードを第２の音素コードSC２とし
て出力する比較判定回路２０３とで構成されてい
る。

なお、音素データ記憶装置２０には第７図に示
すように、５種（Ａ〜Ｏ）の母音の音素パラメー
タ（チヤンネルCH１〜CH８）と15種（Ｂ〜Ｚ）
の子音の音素パラメータ（チヤンネルCH１〜CH
８）とが、それぞれJISコードによる16進数の４
桁で表わされる音素コードと共に記憶されてい
る。また、国語辞書記憶装置５０は第８図に示す
ようにアイウエオ順に配列された見出語と、これ
に対応する平仮名データ、片仮名データ、漢字デ
ータ等を示す記述語データ（JISコードによる16
進数の４桁）とが記憶されており、この国語辞書
記憶装置５０は日常使用する国語辞典ないし国語
辞書としての機能を有するものである。

このような構成において、音声入力者（音声を
漢字コードCHAに変換して電算写植システム４
に入力するオペレータ等）は人工口蓋１００は口
内の上顎に第５図のように装置し、マイク１の前
で所定の文章等をいわゆるわかち読みで読むと、
マイク１からの音声信号ASがパラメータ抽出装
置１０内のサンプリング回路１１に入力されてサ
ンプリングされる。すなわち、文章が「桜は、花
です。」の場合には、「SAKURA HA TEN
HANA DESU MARU」と読む。ここに、音声信
号ASはたとえば「Ｅ」（え）の場合、第１図に示
すようになり、これがサンプリング回路１１に入
力されてサンプリング信号SMに従つて10ms毎に
サンプリングされ、そのサンプリングデータSD
がフイルタ１２の８チヤンネルのバンドパスフイ
ルタ１２Ｆ１〜１２Ｆ８にそれぞれ入力される。
しかしてこれらバンドパスフイルタ１２Ｆ１〜１
２Ｆ８はそれぞれ第３図に示すバンド幅毎にサン
プリングデータSDを通過させ、その各通過デー
タを８チヤンネルの量子化回路１３Ｑ１〜１３Ｑ
８に入力し、各バンド幅における振幅値に対応し
てそれぞれ特徴パラメータCPとしての４段階
（00〜11）２ビツトの音声量子信号CH１Ｓ〜CH
８Ｓに変換する。ここにおいて、かかる各２ビツ
トの８チヤンネル音声量子信号CH１Ｓ〜CH８Ｓ
で成る特徴パラメータCPはたとえば第１０図に
示すように、サンプリング時間SAMP１，SAMP
２，…に従つて出力され、これが音声判定装置３
０に入力される。しかして、音声判定装置３０に
は漢字入力装置を使用する作業者等の音素パラメ
ータが記憶されており、たとえば第７図に示すよ
うに母音（Ａ〜Ｏ）及び子音（Ｂ〜Ｚ）に対応す
る音素パラメータ、音素コードがその作業者用と
して記憶されている。そして、この記憶された音
素パラメータCH１〜CH８とパラメータ抽出装置
１０からの特徴パラメータCP（音声量子信号CH
１Ｓ〜CH８Ｓ）とを各サンプリング毎に比較
し、その類似度を判定する。この場合、各チヤン
ネルのデータについて４段階の内の±１の誤差範
囲は両者が一致するとみなしてその同一となるチ
ヤンネル数を計数し、その計数値がたとえば
「６」（８チヤンネルのうちの６チヤンネルが一
致）の時にその音素パラメータに対応する音素コ
ードを出力する。すなわち、たとえば音素パラメ
ータＱがチヤンネル１から「00」、「10」、「11」、
「00」、「01」、「00」、「11」、「10」の場合に、特
徴
パラメータCPがチヤンネル１から「01」、「10」、
「11」、「01」、「00」、「00」、「11」、「10」とな
れば
チヤンネル１及び４が±１の誤差であり他は全て
一致している（この時の計数値は「８」）ので、
上記音素パラメータＱに対応する音素コードを出
力することになる。また、上記音素パラメータＱ
に対して特徴パラメータCPがチヤンネル１から
「10」、「11」、「11」、「11」、「10」、「11」、「
01」、
「01」の場合には一致するチヤンネル数が「２」
であるので、音素コードは出力されない。このよ
うな比較動作を各音素パラメータについて行な
い、そのうちで最も一致数の高い音素パラメータ
に対応する音素コードを出力する。

そして、かかる音素コードが所定時間（たとえ
ば30ms）だけ継続した時、すなわちサンプリン
グ時間SAM１，SAM２，…について３回以上同
一の音素コードが続いた時に限り当該音素コード
を判別した音素コードSC１としてまとめて出力
する。したがつて、特徴パラメータCPと音素パ
ラメータSPとの比較から、たとえば第１１図Ａ
の如き比較結果が出た場合、その出力すべき音素
コードSC１は同図Ｂの如き音素コード列とな
り、３回以上続いた場合に限り同図Ｃのように１
まとめにした形態で出力する。このようにして出
力された音素コードSC１はゲート装置４０に入
力される。

一方、オペレータ等の音声入力時、その舌の動
きは人工口蓋１００によつても検知されるが、そ
の発声音とパラトグラフとの関係は第１２図Ａ〜
Ｈに示す如くなる。なお、図において、●印は人
工口蓋１００の電極１０１に舌が接触している状
態を示している。かかるパラトグラフと発声との
関係は予めパラトグラフ辞書記憶装置２０２に記
憶されており、実際の発声音は人工口蓋１００か
らパラトグラフ信号PSとしてサンプリング回路
２０１に入力されてサンプリングされ、そのパラ
トグラフデータPDが比較判定回路２０３に入力
される。この比較判定回路２０３は上述の音声判
定装置３０と同様の動作を行なう。すなわち、パ
ラトグラフデータPDの63ビツトについてそれぞ
れ予め記憶されたパラトグラフとの比較を行な
い、その一致数がたとえば80％以上でかつその一
致％が最も高いパラトグラフに対応する音素コー
ドをパラトグラフ辞書記憶装置２０２から呼出し
て音素コードSC２として出力する。なお、人工
口蓋１００はアース電極１０４が上顎に接触する
ように装着されているので、舌が電極１０１に接
触するとその電極がアース接地され、これにより
発声音に対応するその時のパラトグラフ信号PS
が得られるのである。

上述のようにして得られた音素コードSC１及
びSC２はゲート装置４０に入力され、ここで予
め定められた選択基準に従つてそのいずれか一方
の音素コードを変換用音素コードTSCとして出
力する。ここにおいて、上記選択基準は無声破裂
音の「Ｔ」，「Ｐ」，「Ｋ」、有声破裂音の「Ｂ」，
「Ｄ」，「Ｇ」及び鼻音の「Ｍ」，「Ｎ」については
音素コードSC２を優先して出力させるというも
のである。通常においては音声判定装置３０から
の音素コードSC１と、パラトグラフ解析装置２
００からの音素コードSC２とは一致するはずで
あるが、特に上述の破裂音及び鼻音は特徴パラメ
ータを抽出し難く、逆にパラトグラフは明確に出
力されるという点から人工口蓋１００からの音素
コードSC２を優先させるようにしたものであ
る。なお、他の音素についてマイク１側の音素コ
ードSC１を優先して出力させる。このようにし
て得られたゲート装置４０からの変換用音素コー
ドTSCは仮名漢字変換装置６０に入力される。
たとえば「桜は、花です。」という文章を入力し
た場合には、その変換用音素コードTSCの内容
は「SAKURA HA TEN HANA DESE
MARU」となり、これら各音素を16進４桁のJIS
コードで表わしたデータとなる。かくして仮名漢
字変換装置６０は入力される変換用音素コード
TSCを順次国語辞書記憶装置５０に伝送し、そ
の音索列に該当する見出語があるか否かをチエツ
クし、ある場所にはその都度見出語に対応する記
述語データDWを呼出して来る。これと同時にそ
の記述語データDWをフオントメモリ２に送り、
これに相当するフオント情報FIを呼出して、こ
のフオント情報FIに従つて上記記述語データDW
の全てを表示装置３に表示する。この場合、記述
語データDWに同音異義（たとえば第８図の
「橋」、「端」、「箸」）又は同音異種（たとえば第８
図の「さくら」、「サクラ」、「桜」）の語がない時
には、その記述語データDWをそのまま漢字コー
ドCHとして漢字コード記憶装置８０に出力す
る。しかして、表示装置３には当該見出語に対応
する記述語データDWの全て、たとえば見出語
「SAKURA」についてはその記述語データDWで
ある「さくら（2435，242F，2469）」、「サクラ
（2535，252F，2569）」、「桜（6115））」がその整
理番号１〜３と共に表示されるので、オペレータ
はこの中から所望の語を選択指定装置７０によつ
て該当番号を指定することによつて選択する。か
くして、選択指定装置７０で所望の語を選択指定
すると、その選択された語のみが表示装置３に再
表示されると共に、その漢字コードCHが出力さ
れて漢字コード記憶装置８０に記憶される。この
ような選択指定装置７０による選択指定動作は入
力される変換用音素コードTSCに従つて順次行
なわれ、選択指定された漢字コードCHが漢字コ
ード記憶装置８０に記憶される。なお、選択指定
装置７０は記述語データDWの選択指定のほか
に、クワタ（１字分のスペース）、復帰改行（強
制的に次行の行頭に折り返す）、ルビ（ふり仮
名）、傍線（字に罫線や傍点をふる）、改段（次段
に移る）、改頁（次頁に移る）等のフアンクシヨ
ン指令を行なうと共に、記号（たとえば「、」，
（、），；）や絵（たとえば■、〓、〓、〓）の約も
のについての指定も行なう。また国語辞書記憶装
置５０に登録された見出語がない場合や、登録し
てあつても読み方が異なつている場合等にも選択
指定装置７０によつて所望の語を入力指定するこ
とになる。

このようにして出力される仮名漢字変換装置６
０からの漢字コードCHは一旦漢字コード記憶装
置８０に記憶され、この記憶データが電算写植シ
ステム４の漢字コードCHAとして出力される。
この場合、電算写植システム４には見出の位置及
び大きさ、１頁分の段や欄の構成、１行の字数、
文字の大きさや種類等の割付を指定する割付情報
LYも同時に入力されるようになつている。

以上のようにこの発明によれば、音声認識をマ
イクからの音声信号による特徴パラメータで行な
うと共に、人工口蓋からのパラトグラフによつて
も行なつているので、極めて正確な音声―漢字コ
ード変換を実現することができる。

以上の説明では文章をいわゆるわかち読みで入
力する例について述べているが、文章を単音節で
発声して別途選択指定装置７０でわかち記号（わ
かち読みの空白部に相当するもの）を入力するよ
うにしても良い。また上述の実施例では音声の特
徴パラメータを８チヤンネルのバンドパスフイル
タ等で得ているが、これは16チヤンネルが20チヤ
ンネルでも可能であり、音声量子信号の各チヤン
ネルビツト数も任意（たとえば８ビツト）にする
こともできる。さらに、上述の実施例では人工口
蓋の電極数を63としているがこの数も任意であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロツク構
成図、第２図はパラメータ抽出装置の構成例を示
すブロツク図、第３図はこの発明に用いるフイル
タ（８チヤンネル）のバンド幅の例を示す図、第
４図Ａ，Ｂはこの発明に用いる人工口蓋の概略構
成を示す構造図、第５図は人工口蓋の取付使用状
態を示す図、第６図はパラトグラフ解析装置の詳
細を示すブロツク構成図、第７図は音素データ記
憶装置に記憶されているデータの様子を示す図、
第８図は国語辞書記憶装置の記憶状態の一例を示
す図、第９図は音声信号の一例を示す図、第１０
図はパラメータ抽出装置の出力である特徴パラメ
ータの一例を示す図、第１１図Ａ〜Ｃは音声判定
装置からの音素コードの出力の様子を示す図、第
１２図Ａ〜Ｈは発声音とパラトグラフとの関係の
一例を示す図である。 １……マイク、２……フオントメモリ、３……
表示装置、４……電算写植システム、１０……パ
ラメータ抽出装置、１１……サンプリング回路、
１２……フイルタ、１３……量子化回路、２０…
…音素データ記憶装置、３０……音声判定装置、
４０……ゲート装置、５０……国語辞書記憶装
置、６０……仮名漢字変換装置、７０……選択指
定装置、８０……漢字コード記憶装置、１００…
…人工口蓋、１０１……電極、１０２，１０３…
…リード線、１０４……アース電極、２００……
パラトグラフ解析装置、２０１……サンプリング
回路、２０２……パラトグラフ辞書記憶装置、２
０３……比較判定回路、CP……特徴パラメー
タ、SP……音索パラメータ、PS……パラトグラ
フ信号、SC１，SC２……音索コード、TSC……
変換用音索コード、DW……記述語データ、FI…
…フオント情報、AS……音声信号、SM……サン
プリング信号、SD……サンプリングデータ、PD
……パラトグラフデータ、LY……割付情報。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ａ 入力される音声の特徴パラメータを抽出
   するパラメータ抽出装置と、 ｂ 所定音素の音素パラメータを第１の音素コー
   ドと共に記憶している音素データ記憶装置と、 ｃ 前記特徴パラメータと音素パラメータとを比
   較し、所定類似度以上でかつ最も類似度の高い
   音素パラメータに対応する前記第１の音素コー
   ドを出力する音声判定装置と、 ｄ 人工口蓋よりのパラトグラフ信号を解析して
   該当する第２の音素コードを出力するパラトグ
   ラフ解析装置と、 ｅ 前記音声判定装置からの第１の音素コードと
   前記パラトグラフ解析装置からの第２の音素コ
   ードとを比較し、予め定められた選択基準に従
   つて当該音声に相当する変換用音素コードを出
   力するゲート装置と、 ｆ 種々の見出語に対応する記述語コードを国語
   辞書として記憶している国語辞書記憶装置と、 ｇ 前記ゲート装置から出力される変換用音素コ
   ードと前記国語辞書記憶装置の見出語とを比較
   し、一致する当該見出語の記述語データをフオ
   ントメモリからのフオント情報に従つて表示装
   置に出力する仮名漢字変換装置と、 ｈ 表示装置に表示された同音異義又は同音異種
   の語の１つを選択指定すると共に、フアンクシ
   ヨン、約もの及び該当語がない場合の所望構成
   文字を入力するための選択指定装置と、 ｉ この選択指定装置の選択指定に従つて前記仮
   名漢字変換装置から出力される漢字コードを記
   憶し、割付情報と共に電算写植システムに伝送
   するための漢字コード記憶装置と、 を具えたことを特徴とする印刷用漢字入力装置。