JP2003108189A - 音声認識装置及び音声認識方法 - Google Patents

音声認識装置及び音声認識方法

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JP2003108189A
JP2003108189A JP2001299845A JP2001299845A JP2003108189A JP 2003108189 A JP2003108189 A JP 2003108189A JP 2001299845 A JP2001299845 A JP 2001299845A JP 2001299845 A JP2001299845 A JP 2001299845A JP 2003108189 A JP2003108189 A JP 2003108189A
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voice
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analysis
character string
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JP2001299845A
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Inventor
Koji Yoshida
幸司 吉田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 より高性能な音声認識装置を提供するこ
と。 【解決手段】 音声入力部１０１で、ユーザが発声した
音声をマイクなどによって取り込み、取り込んだ音声を
音声入力部１０１でＡ／Ｄ変換されディジタル音声信号
として出力する。次いで、分析・認識部１０２で、音声
入力部１０１から得られた音声信号を入力として音響分
析を行い、音声パワーやＬＰＣ係数などの入力音声の特
徴パラメータを算出する。そして、算出した特徴パラメ
ータに基づいて、入力音声信号に対して音声認識を行
い、認識結果の候補を複数個出力する。一方、記憶部１
０３では、過去の入力された文字列の履歴を記憶してお
く。候補判定部１０４において、分析・認識部１０２か
ら得られた認識結果の複数の候補と記憶部１０３の内容
とから、より適切な最終候補又は候補順を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信端末等に備え
られ、キーでテキストを入力する代わりに、音声で入力
しそれをテキストに変換することを目的に用いられる音
声認識装置及び音声認識方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】携帯通信端末等において、電話番号の入
力やメールの文章入力などにおいて、通常のキーからの
文字入力を行う代わりに音声で入力することが、ユーザ
に利便を供する場合がある。その際には入力音声に対し
て音声認識を行いテキスト（文字列）に変換する処理が
行われる。
【０００３】図１３は、従来の音声認識を行う音声認識
装置の構成を示すブロック図である。この図において、
音声入力部１００１により、ユーザが発声した音声が入
力されディジタル音声信号が出力される。音声分析部１
００２により音声入力部１００１から得られた音声信号
を入力として音響分析が行われ、音声パワーやＬＰＣ
（Linear Predication coding）係数などの入力音声の
特徴パラメータが算出・出力される。認識部１００３に
おいて、音声分析部１００２により得られた特徴パラメ
ータから入力音声信号に対する認識結果が文字列として
出力される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
音声認識装置においては、基本的に入力音声の音響分析
結果のみに基づいて認識結果を出力しているため認識性
能に限界があるという問題がある。
【０００５】本発明は係る点に鑑みてなされたものであ
り、より認識性能の高い音声認識装置及び音声認識方法
を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の音声認識装置
は、音声入力手段と、入力音声信号に対して音声分析お
よび認識処理を行い認識結果文字列の候補を複数出力す
る分析・認識手段と、過去の入力した文字列の履歴を記
憶する記憶手段と、前記分析・認識手段の出力と前記記
憶手段の内容から、適切な候補または候補順を決定し出
力する候補判定手段と、を具備する構成を採る。
【０００７】この構成によれば、分析・認識手段におけ
る音響分析によって得られた認識結果に加えて、過去の
入力した文字列の履歴を記憶する記憶手段の内容を利用
することにより、過去の入力文字列の履歴情報から使用
される頻度の高いより適切な認識結果を絞り込むことが
でき、より高い認識性能を得ることができる。
【０００８】また、本発明の音声認識装置は、音声入力
手段と、入力音声信号に対して音声分析および認識処理
を行い認識結果文字列の候補を複数出力する分析・認識
手段と、所望の認識結果の意味的カテゴリを判定するカ
テゴリ判定手段と、前記分析・認識手段の出力のうち、
前記カテゴリ判定手段の判定結果カテゴリ内に候補を絞
り込む候補判定手段と、を具備する構成を採る。
【０００９】この構成によれば、分析・認識手段におけ
る音響分析によって得られた認識結果に対して、カテゴ
リ判定手段により判定された所望の認識結果の意味的カ
テゴリ内に候補を絞り込むことにより、より適切な認識
結果を絞り込むことができ、より高い認識性能を得るこ
とができる。
【００１０】また、本発明の音声認識装置は、音声入力
手段と、入力音声信号に対して音声分析および認識処理
を行い認識結果文字列の候補を複数出力する分析・認識
手段と、過去の入力した文字列の履歴を記憶する記憶手
段と、所望の認識結果の意味的カテゴリを判定するカテ
ゴリ判定手段と、前記分析・認識手段の出力、前記記憶
手段の内容および前記分析・認識手段の出力を用いて、
前記カテゴリ判定手段の判定結果カテゴリ内に候補を絞
り込みかつ過去の認識結果文字列の履歴を考慮して適切
な候補または候補順を決定し出力する候補判定手段と、
を具備する構成を採る。
【００１１】この構成によれば、分析・認識手段におけ
る音響分析によって得られた認識結果に対して、カテゴ
リ判定手段により判定された所望の認識結果の意味的カ
テゴリ内に候補を絞り込むと共に、過去の入力した文字
列の履歴を記憶する記憶手段の内容を利用することで、
所望の認識結果の意味的カテゴリを有し、かつ過去の入
力文字列の履歴情報から使用される頻度の高いより適切
な認識結果を絞り込むことができ、より高い認識性能を
得ることができる。
【００１２】また、本発明の音声認識装置は、上記音声
認識装置において、前記候補判定手段が、入力する音声
のカテゴリにより、前記文字列の履歴と前記認識結果文
字列との判定に際して考慮する重みを調整する構成を採
る。
【００１３】この構成によれば、分析・認識手段におけ
る音響分析によって得られた認識結果に加えて過去の入
力した文字列の履歴を認識結果の判定に利用する際に、
それを考慮する重みの大きさを、入力する音声の意味的
カテゴリにより適応的に調整することにより、過去の履
歴を認識結果の判定に利用することの効果が対象とする
意味的カテゴリにより異なるということを利用すること
ができ、より高い認識性能を得ることができる。
【００１４】また、本発明の音声認識装置は、上記音声
認識装置において、前記候補判定手段が、前記分析・認
識結果の出力候補の文字列と部分的に一致するような文
字列候補を、前記記憶手段の内容から選択して出力する
構成を採る。
【００１５】この構成によれば、候補判定手段におい
て、分析・認識結果の出力候補の文字列と部分的に一致
するような文字列候補を、記憶手段の内容から選択して
出力するようにすることで、分析・認識結果の出力候補
と、過去の入力履歴の文字列とが一部でも一致している
ものを最終候補の対象とすることで、過去の入力履歴を
より効果的に利用することができる。
【００１６】また、本発明の音声認識装置は、上記音声
認識装置において、前記候補判定手段が、文字列を事前
に登録して記憶しておく登録文字列記憶手段を備え、前
記候補判定手段が、前記分析・認識結果の出力候補の文
字列と部分的に一致するような文字列候補を、前記登録
文字列記憶手段に登録されている文字列であり、かつ前
記カテゴリ判定手段の判定結果カテゴリに属する文字列
の中から適切な候補を選択して出力する構成を採る。
【００１７】この構成によれば、候補判定手段におい
て、分析・認識結果の出力候補の文字列と部分的に一致
するような文字列候補を、登録文字列記憶手段の内容か
ら選択して出力するようにすることで、分析・認識結果
の出力候補と、登録文字列とが一部でも一致しているも
のを最終候補の対象とすることで、より適切な最終認識
候補を得ることができる。
【００１８】本発明の通信端末装置は、上記音声認識装
置を具備する構成を採る。
【００１９】本発明のサーバは、上記音声認識装置を具
備する構成を採る。
【００２０】本発明の音声認識方法は、音声入力工程
と、入力音声信号に対して音声分析および認識処理を行
い認識結果文字列の候補を複数出力する分析・認識工程
と、過去の入力した文字列の履歴を記憶する記憶工程
と、前記分析・認識工程の出力と前記記憶工程での記憶
内容から、適切な候補または候補順を決定し出力する候
補判定工程とを具備し、前記候補判定工程の出力候補か
らユーザが所望の認識結果を指定する。
【００２１】この方法によれば、分析・認識工程におけ
る音響分析によって得られた認識結果に加えて、過去の
入力した文字列の履歴を記憶する記憶工程での記憶内容
を利用することにより、過去の入力文字列の履歴情報か
ら使用される頻度の高いより適切な認識結果を絞り込む
ことができ、より高い認識性能を得ることができる。
【００２２】また、本発明の音声認識方法は、音声入力
工程と、入力音声信号に対して音声分析および認識処理
を行い認識結果文字列の候補を複数出力する分析・認識
工程と、所望の認識結果の意味的カテゴリを判定するカ
テゴリ判定工程と、前記分析・認識工程の出力のうち、
前記カテゴリ判定工程の判定結果カテゴリ内に候補を絞
り込む候補判定工程とを具備し、前記候補判定工程の出
力候補からユーザが所望の認識結果を指定する。
【００２３】この方法によれば、分析・認識工程におけ
る音響分析によって得られた認識結果に対して、カテゴ
リ判定工程により判定された所望の認識結果の意味的カ
テゴリ内に候補を絞り込むことにより、より適切な認識
結果を絞り込むことができ、より高い認識性能を得るこ
とができる。
【００２４】また、本発明の音声認識方法は、音声入力
工程と、入力音声信号に対して音声分析および認識処理
を行い認識結果文字列の候補を複数出力する分析・認識
工程と、過去の入力した文字列の履歴を記憶する記憶工
程と、所望の認識結果の意味的カテゴリを判定するカテ
ゴリ判定工程と、前記分析・認識工程の出力、前記記憶
工程での記憶内容および前記分析・認識工程の出力を用
いて、前記カテゴリ判定工程の判定結果カテゴリ内に候
補を絞り込み、かつ過去の認識結果文字列の履歴を考慮
して適切な候補または候補順を決定し出力する候補判定
工程とを具備し、前記候補判定工程の出力候補からユー
ザが所望の認識結果を指定する。
【００２５】この方法によれば、分析・認識工程におけ
る音響分析によって得られた認識結果に対して、カテゴ
リ判定工程により判定された所望の認識結果の意味的カ
テゴリ内に候補を絞り込むと共に、過去の入力した文字
列の履歴を記憶する記憶工程での記憶内容を利用するこ
とで、所望の認識結果の意味的カテゴリを有し、かつ過
去の入力文字列の履歴情報から使用される頻度の高いよ
り適切な認識結果を絞り込むことができ、より高い認識
性能を得ることができる。
【００２６】また、本発明の音声認識方法は、上記音声
認識方法において、前記候補判定工程が、入力する音声
のカテゴリにより、前記文字列の履歴と前記認識結果文
字列との、判定に際して考慮する重みを調整する。
【００２７】この構成によれば、分析・認識工程におけ
る音響分析によって得られた認識結果に加えて過去の入
力した文字列の履歴を認識結果の判定に利用する際に、
それを考慮する重みの大きさを、入力する音声の意味的
カテゴリにより適応的に調整することにより、過去の履
歴を認識結果の判定に利用することの効果が対象とする
意味的カテゴリにより異なるということを利用すること
ができ、より高い認識性能を得ることができる。
【００２８】また、本発明の音声認識方法は、上記音声
認識方法において、前記候補判定工程が、前記分析・認
識結果の出力候補の文字列と部分的に一致するような文
字列候補を、前記記憶工程での記憶内容から選択して出
力する。
【００２９】この方法によれば、候補判定工程におい
て、分析・認識結果の出力候補の文字列と部分的に一致
するような文字列候補を、記憶手段の内容から選択して
出力するようにすることで、分析・認識結果の出力候補
と、過去の入力履歴の文字列とが一部でも一致している
ものを最終候補の対象とすることで、過去の入力履歴を
より効果的に利用することができる。
【００３０】また、本発明の音声認識方法は、上記音声
認識方法において、前記候補判定工程が、文字列をこと
前に登録して記憶しておく登録文字列記憶工程を具備
し、前記候補判定工程が、前記分析・認識結果の出力候
補の文字列と部分的に一致するような文字列候補を、前
記登録文字列記憶工程で登録している文字列であり、か
つ前記カテゴリ判定工程の判定結果カテゴリに属する文
字列の中から適切な候補を選択して出力する。
【００３１】この方法によれば、候補判定工程におい
て、分析・認識結果の出力候補の文字列と部分的に一致
するような文字列候補を、登録文字列記憶手段の内容か
ら選択して出力するようにすることで、分析・認識結果
の出力候補と、登録文字列とが一部でも一致しているも
のを最終候補の対象とすることで、より適切な最終認識
候補を得ることができる。
【００３２】本発明の記録媒体は、コンピュータに音声
を入力する手順と、入力音声信号に対して音声分析およ
び認識処理を行い認識結果文字列の候補を複数出力する
手順と、過去の入力した文字列の履歴を記憶する手順
と、適切な候補または候補順を決定し出力する手順と、
を実行させるためのプログラムを記録した機械読み取り
可能なものである。
【００３３】
【発明の実施の形態】本発明の骨子は、分析・認識にお
ける音響分析によって得られた認識結果に加えて、過去
の入力した文字列の履歴を利用することにより、過去の
入力文字列の履歴情報から使用される頻度の高いより適
切な認識結果を絞り込むことである。
【００３４】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して詳細に説明する。
【００３５】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１に係る音声認識装置の構成を示すブロック図であ
る。この図において、音声入力部１０１は、ユーザが発
声した音声がマイクなどにより入力されてＡ／Ｄ変換し
てディジタル音声信号を出力する。分析・認識部１０２
は、音声入力部１０１から得られた音声信号を入力とし
て音響分析を行い、音声パワーやＬＰＣ係数などの入力
音声の特徴パラメータを算出し、それに基づいて入力音
声信号に対して音声認識を行い、認識結果の候補を複数
個出力する。この場合、出力の単位は、入力される音声
が電話番号や人の名前、コマンドなどであれば単語単位
で、またメールの文章入力であれば文章の文節単位でな
ど、任意の単位でよい。
【００３６】記憶部１０３は、過去の入力した文字列の
履歴を記憶するもので、過去に音声入力され音声認識の
結果、ユーザが正しい認識結果と確定した文字列（単語
やテキスト）やユーザがキーにより入力した文字列（単
語やテキスト）を、入力された時間の新しい順や、入力
の頻度の高い順で記憶する。候補判定部１０４は、分析
・認識部１０２から得られた認識結果の複数の候補と、
記憶部１０３の内容から、より適切な最終候補または候
補順を決定する。
【００３７】具体的には、分析・認識部１０２から認識
結果の複数の候補を、各候補に対する尤度（「尤度１」
とする；音響分析の結果から判定される認識結果の正し
さを表す尺度）と共に出力させ、また記憶部１０３にお
ける過去の入力文字列履歴に対しても、入力時刻の新し
い順または過去の入力頻度の高い順に対して尤度（「尤
度２」とする）を与えて出力させ、尤度１と尤度２の組
み合わせ（例えば重み付き加算）で、最終候補または候
補順を決定して出力する。そして、候補判定部１０４か
ら出力された最終候補（または候補順）から、ユーザが
正しい認識結果を確定する。
【００３８】次に、図２を参照して、本発明の実施の形
態１に係る音声認識装置における音声認識処理について
説明する。まず、ステップ１０１の音声入力工程におい
て、ユーザが発声した音声がマイクなどにより入力され
て、Ａ／Ｄ変換しディジタル音声信号を出力する。次
に、分析・認識工程（ステップ１０２）で、音声入力部
１０１から得られた音声信号を入力として音響分析を行
い、音声パワーやＬＰＣ係数などの入力音声の特徴パラ
メータを算出し、それに基づいて入力音声信号に対して
音声認識を行って、認識結果の候補を複数個出力する。
【００３９】次いで、記憶工程（ステップ１０３）にお
いて、過去に音声入力され音声認識の結果、ユーザが正
しい認識結果と確定した文字列（単語やテキスト）やユ
ーザがキーにより入力した文字列（単語やテキスト）
を、入力された時間の新しい順や、入力の頻度の高い順
で、整理して記憶する。次いで、候補判定工程（ステッ
プ１０４）において、分析・認識工程（ステップ１０
２）で得られた認識結果の複数の候補と、記憶工程（ス
テップ１０３）での記憶内容から、より適切な最終候補
または候補順を決定する。
【００４０】具体的には、分析・認識工程（ステップ１
０２）での認識結果の複数の候補を、各候補に対する尤
度（「尤度１」とする；音響分析の結果から判定される
認識結果の正しさを表す尺度）と共に出力させ、また記
憶工程（ステップ１０３）で記憶された過去の入力文字
列履歴に対しても、入力時刻の新しい順または過去の入
力頻度の高い順に対して尤度（「尤度２」とする）を与
えて出力させ、尤度１と尤度２の組み合わせ（例えば重
み付き加算）で、最終候補または候補順を決定して出力
する。そして、候補判定工程（ステップ１０４）から出
力された最終候補（または候補順）から、ユーザが正し
い認識結果を確定する。
【００４１】このように、本実施の形態に係る音声認識
装置によれば、分析・認識部１０２における音響分析に
よって得られた認識結果に加えて、過去に入力された文
字列の履歴を記憶する記憶部１０３の内容を利用するこ
とにより、過去の入力文字列の履歴情報から使用される
頻度の高いより適切な認識結果を絞り込むことができ、
より高い認識性能を得ることができる。
【００４２】（実施の形態２）図３は、本発明の実施の
形態２に係る音声認識装置の構成を示すブロック図であ
る。この図において、音声入力部２０１は、マイクなど
の音声入力手段より入力されたユーザが発声した音声を
Ａ／Ｄ変換してディジタル音声信号として出力する。分
析・認識部２０２は、音声入力部２０１より入力された
音声信号を音響分析し、音声パワーやＬＰＣ係数などの
入力音声の特徴パラメータを算出し、それに基づいて入
力音声信号に対して音声認識を行い、認識結果の候補を
複数個出力する。この場合、出力の単位は、入力される
音声が、電話番号や人の名前、コマンドなどであれば単
語単位で、またメールの文章入力であれば文章の文節単
位でなど、任意の単位でよい。
【００４３】カテゴリ判定部２０３は、入力音声の意味
的カテゴリ（例えば、「人の名前」、「地名」、「指示
コマンド」、「番号」など）を判定して、その判定結果
のカテゴリ名を出力する。判定の方法は、ユーザがその
カテゴリをキー等により直接指定する、またはどのよう
な意味的カテゴリの音声入力をユーザが行おうとしてい
るかの状態を、直前の設定コマンド（例えば、電話をか
けるための番号入力コマンドがユーザにより指定された
場合など）や、現在の画面上のカーソル位置（例えば、
メール送信時に、送信先アドレスを入力する箇所にカー
ソルが置かれている、など）から判定するようにしても
良い。
【００４４】候補判定部２０４は、分析・認識部２０２
からの認識結果の複数の候補の中から、カテゴリ判定部
２０３の判定結果カテゴリに属するもののみに候補を絞
り込み、絞り込んだ候補を最終候補または候補順と決定
して出力する。候補判定部２０４から出力された最終候
補（または候補順）から、ユーザが正しい認識結果を確
定する。
【００４５】次に、図４を参照して、本発明の実施の形
態２に係る音声認識装置における音声認識処理について
説明する。
【００４６】まず、音声入力工程（ステップ２０１）に
おいて、マイクなどの音声入力手段より入力されたユー
ザが発声した音声をＡ／Ｄ変換しディジタル音声信号と
して出力する。次に、分析・認識工程（ステップ２０
２）において、音声入力部２０１から得られた音声信号
を入力として音響分析を行い、音声パワーやＬＰＣ係数
などの入力音声の特徴パラメータを算出し、それに基づ
いて入力音声信号に対して音声認識を行い、認識結果の
候補を複数個出力する。
【００４７】次に、カテゴリ判定工程（ステップ２０
３）において、入力音声の意味的カテゴリ（例えば、
「人の名前」、「地名」、「指示コマンド」、「番号」
など）を判定して、その判定結果のカテゴリ名を出力す
る。判定の方法は、ユーザがそのカテゴリをキー等によ
り直接指定する又はどのような意味的カテゴリの音声入
力をユーザが行おうとしているかの状態を、直前の設定
コマンド（例えば、電話をかけるための番号入力コマン
ドがユーザにより指定された場合など）や、現在の画面
上のカーソル位置（例えば、メール送信時に、送信先ア
ドレスを入力する箇所にカーソルが置かれている、な
ど）から判定するようにしても良い。
【００４８】次いで、候補判定工程（ステップ２０４）
において、分析・認識工程（ステップ２０２）からの認
識結果の複数の候補の中から、カテゴリ判定工程（ステ
ップ２０３）での判定結果カテゴリに属するもののみに
候補を絞り込み、絞り込んだ候補を最終候補または候補
順と決定して出力する。候補判定工程（ステップ２０
４）から出力された最終候補（または候補順）から、ユ
ーザが正しい認識結果を確定する。
【００４９】このように、本実施の形態に係る音声認識
装置によれば、分析・認識部２０２における音響分析に
よって得られた認識結果に対して、カテゴリ判定部２０
３により判定された所望の認識結果の意味的カテゴリ内
に候補を絞り込むことにより、より適切な認識結果を絞
り込むことができ、より高い認識性能を得ることができ
る。
【００５０】（実施の形態３）図５は、本発明の実施の
形態３に係る音声認識装置の構成を示すブロック図であ
る。この図において、音声入力部３０１は、マイクなど
の音声入力手段より入力されたユーザが発声した音声を
Ａ／Ｄ変換してディジタル音声信号として出力する。分
析・認識部３０２は、音声入力部３０１から得られた音
声信号を入力として音響分析を行い、音声パワーやＬＰ
Ｃ係数などの入力音声の特徴パラメータを算出し、それ
に基づいて入力音声信号に対して音声認識を行い、認識
結果の候補を複数個出力する。この場合、出力の単位
は、入力される音声が電話番号や人の名前、コマンドな
どであれば単語単位で、またメールの文章入力であれば
文章の文節単位でなど、任意の単位でよい。
【００５１】記憶部３０３は、入力された文字列の履歴
を記憶するものであり、過去に音声入力され音声認識の
結果、ユーザが正しい認識結果と確定した文字列（単語
やテキスト）やユーザがキーにより入力した文字列（単
語やテキスト）を、入力された時間の新しい順や、入力
の頻度の高い順で、整理して記憶する。カテゴリ判定部
３０４は、入力音声の意味的カテゴリ（例えば、「人の
名前」、「地名」、「指示コマンド」、「番号」など）
を判定して、その判定結果のカテゴリ名を出力する。
【００５２】判定の方法は、ユーザがそのカテゴリをキ
ー等により直接指定する、またはどのような意味的カテ
ゴリの音声入力をユーザが行おうとしているかの状態
を、直前の設定コマンド（例えば、電話をかけるための
番号入力コマンドがユーザにより指定された場合、な
ど）や現在の画面上のカーソル位置（例えば、メール送
信時に、送信先アドレスを入力する箇所にカーソルが置
かれているなど）から判定するようにしても良い。
【００５３】候補判定部３０５は、分析・認識部３０２
から得られた認識結果の複数の候補と、記憶部３０３の
内容およびカテゴリ判定部３０４の出力から、より適切
な最終候補または候補順を決定する。
【００５４】具体的には、分析・認識部３０２から認識
結果の複数の候補を、各候補に対する尤度（「尤度１」
とする；音響分析の結果から判定される認識結果の正し
さを表す尺度）と共に出力させ、また記憶部３０３にお
ける過去の入力文字列履歴に対しても、入力時刻の新し
い順または過去の入力頻度の高い順に対して尤度（「尤
度２」とする）を与えて出力させ、尤度１と尤度２の組
み合わせ（例えば重み付き加算）で、最終候補または候
補順を決定して出力する。その際、カテゴリ判定部３０
４の判定結果カテゴリに属するもののみに候補を限定し
て出力するものとする。そして、候補判定部３０５から
出力された最終候補（または候補順）から、ユーザが正
しい認識結果を確定する。
【００５５】次に、図６を参照して、本発明の実施の形
態３に係る音声認識装置における音声認識処理について
説明する。
【００５６】まず、音声入力工程（ステップ３０１）に
おいて、マイクなどの音声入力手段より入力されたユー
ザが発声した音声をＡ／Ｄ変換しディジタル音声信号と
して出力する。次に、分析・認識工程（ステップ３０
２）において、音声入力部３０１から得られた音声信号
を入力として音響分析を行い、音声パワーやＬＰＣ係数
などの入力音声の特徴パラメータを算出し、それに基づ
いて入力音声信号に対して音声認識を行い、認識結果の
候補を複数個出力する。記憶工程（ステップ３０３）に
おいて、過去に音声入力され音声認識の結果、ユーザが
正しい認識結果と確定した文字列（単語やテキスト）や
ユーザがキーにより入力した文字列（単語やテキスト）
を、入力された時間の新しい順や、入力の頻度の高い順
で、整理して記憶する。
【００５７】次に、カテゴリ判定工程（ステップ３０
４）において、入力音声の意味的カテゴリ（例えば、
「人の名前」、「地名」、「指示コマンド」、「番号」
など）を判定して、その判定結果のカテゴリ名を出力す
る。判定の方法は、ユーザがそのカテゴリをキー等によ
り直接指定する、またはどのような意味的カテゴリの音
声入力をユーザが行おうとしているかの状態を、直前の
設定コマンド（例えば、電話をかけるための番号入力コ
マンドがユーザにより指定された場合など）や、現在の
画面上のカーソル位置（例えば、メール送信時に、送信
先アドレスを入力する箇所にカーソルが置かれている、
など）から判定するようにしても良い。
【００５８】そして、候補判定工程（ステップ３０５）
において、分析・認識工程（ステップ３０２）から得ら
れた認識結果の複数の候補と、記憶工程（ステップ３０
３）での記憶内容およびカテゴリ判定工程（ステップ３
０４）の出力から、より適切な最終候補または候補順を
決定する。具体的には、分析・認識工程（ステップ３０
２）から認識結果の複数の候補を、各候補に対する尤度
（「尤度１」とする；音響分析の結果から判定される認
識結果の正しさを表す尺度）と共に出力させ、また記憶
工程（ステップ３０３）で記憶された過去の入力文字列
履歴に対しても、入力時刻の新しい順または過去の入力
頻度の高い順に対して尤度（「尤度２」とする）を与え
て出力させ、尤度１と尤度２の組み合わせ（例えば重み
付き加算）で、最終候補または候補順を決定して出力す
る。その際、カテゴリ判定工程（ステップ３０４）の判
定結果カテゴリに属するもののみに候補を限定して出力
するものとする。候補判定工程（ステップ３０５）から
出力された最終候補（または候補順）から、ユーザが正
しい認識結果を確定する。
【００５９】このように、本実施の形態に係る音声認識
装置によれば、分析・認識部３０２における音響分析に
よって得られた認識結果に対して、カテゴリ判定部３０
４により判定された所望の認識結果の意味的カテゴリ内
に候補を絞り込むと共に、過去の入力した文字列の履歴
を記憶する記憶部３０３の内容を利用することで、所望
の認識結果の意味的カテゴリを有し、かつ過去の入力文
字列の履歴情報から使用される頻度の高いより適切な認
識結果を絞り込むことができ、より高い認識性能を得る
ことができる。
【００６０】（実施の形態４）図７は、本発明の実施の
形態４に係る音声認識装置における候補判定部４０５の
構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態にお
ける音声認識装置全体の構成は、実施の形態３における
図５に示した構成と同一であるので、この図を援用す
る。
【００６１】図７において、重み算出部４０１は、分析
・認識部３０２からの認識結果の複数の候補に対する尤
度（「尤度１」とする；音響分析の結果から判定される
認識結果の正しさを表す尺度）と、記憶部３０３におけ
る過去の入力文字列履歴に対する入力時刻の新しい順ま
たは過去の入力頻度の高い順に対する尤度（「尤度２」
とする）の、２つの尤度に対する重みを決定するもの
で、その重み決定を、カテゴリ判定部３０４により得ら
れた入力音声に対する意味的カテゴリに基づいて行う。
【００６２】すなわち、入力音声が使用ユーザの過去の
入力履歴に依存する可能性が高い意味的カテゴリの場合
（例えば、電話番号やメールの送信先アドレスなど）に
は、尤度２の重みを大きくし、そうでない場合（メール
の文章入力の場合）には、尤度１の重みを大きくする。
そして、候補決定部４０２において、尤度１と尤度２の
組み合わせ（例えば重み付き加算）で、重み算出部４０
１により得られた重みを付けて、最終候補を決定する。
【００６３】次に、図８を参照して、本発明の実施の形
態４に係る音声認識装置における音声認識処理について
説明する。
【００６４】図８は、本発明の実施の形態４に係る音声
認識装置における、候補判定工程の処理の流れを示す図
である。本実施の形態における音声認識方法全体の処理
の流れは、実施の形態３における図６に示したものと同
一である。
【００６５】図８において、重み算出工程（ステップ４
０１）において、図６の分析・認識工程（ステップ３０
２）からの認識結果の複数の候補に対する尤度（「尤度
１」とする；音響分析の結果から判定される認識結果の
正しさを表す尺度）と、図６の記憶工程（ステップ３０
３）で記憶された過去の入力文字列履歴に対する入力時
刻の新しい順または過去の入力頻度の高い順に対する尤
度（「尤度２」とする）の、２つの尤度に対する重みを
決定する。その際、その重み決定を、カテゴリ判定工程
（ステップ３０４）により得られた入力音声に対する意
味的カテゴリに基づいて行う。
【００６６】すなわち、入力音声が使用ユーザの過去の
入力履歴に依存する可能性が高い意味的カテゴリの場合
（例えば、電話番号やメールの送信先アドレスなど）に
は、尤度２の重みを大きくし、そうでない場合（メール
の文章入力の場合）には、尤度１の重みを大きくする。
そして、候補判定工程（ステップ４０２）において、尤
度１と尤度２の組み合わせ（例えば重み付き加算）で、
重み算出工程（ステップ４０１）により得られた重みを
付けて、最終候補を決定する。
【００６７】このように、本実施の形態に係る音声認識
装置によれば、分析・認識部３０２における音響分析に
よって得られた認識結果に加えて過去の入力した文字列
の履歴を認識結果の判定に利用する際に、それを考慮す
る重みの大きさを、入力する音声の意味的カテゴリによ
り適応的に調整することにより、過去の履歴を認識結果
の判定に利用することの効果が対象とする意味的カテゴ
リにより異なるということを利用することができ、より
高い認識性能を得ることができる。
【００６８】（実施の形態５）図９は、本発明の実施の
形態５に係る音声認識装置における候補判定部５０５の
構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態にお
ける音声認識装置全体の構成は、実施の形態３における
図５に示した構成と同一であるので、この図を援用す
る。
【００６９】図９において、部分文字列一致検索部５０
１は、分析・認識部３０２の認識結果の出力候補の文字
列に対して、記憶部３０３に記憶された過去の入力履歴
の文字列と部分的に一致するような文字列候補を選択
し、候補決定部５０２に出力する。候補決定部５０２
は、部分文字列一致検索部５０１の出力から最終候補を
決定する。
【００７０】次に、図１０を参照して、本発明の実施の
形態５に係る音声認識装置における音声認識処理につい
て説明する。図１０は、本発明の実施の形態５に係る音
声認識装置における、候補判定工程の処理の流れを示す
図である。なお、本実施の形態における音声認識方法全
体の処理の流れは、実施の形態３における図６に示した
ものと同一である。
【００７１】図１０において、部分文字列一致検索工程
（ステップ５０１）において、分析・認識工程（ステッ
プ３０２）の認識結果の出力候補の文字列に対して、記
憶工程（ステップ３０３）で記憶された過去の入力履歴
の文字列と部分的に一致するような文字列候補を選択
し、候補決定工程（ステップ５０２）に出力する。そし
て、候補決定工程（ステップ５０２）において、部分文
字列一致検索工程（ステップ５０１）の出力から最終候
補を決定する。
【００７２】このように、本実施の形態に係る音声認識
装置によれば、候補判定部５０５において、分析・認識
結果の出力候補の文字列と部分的に一致するような文字
列候補を、記憶部３０３の内容から選択して出力するよ
うにすることで、分析・認識結果の出力候補と、過去の
入力履歴の文字列とが一部でも一致しているものを最終
候補の対象とすることで、過去の入力履歴をより効果的
に利用することができる。
【００７３】（実施の形態６）図１１は、本発明の実施
の形態６に係る音声認識装置における候補判定部６０４
の構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態に
おける音声認識装置全体の構成は、実施の形態２におけ
る図３に示した構成と同一であるので、この図を援用す
る。
【００７４】図１１において、候補判定部６０４は、登
録文字列記憶部６０１と、部分文字列一致検索部６０２
と、候補決定部６０３とを備えて構成される。登録文字
列記憶部６０１は、事前にユーザが登録しておきたい登
録文字列を入力として、その文字列を記憶しておく。部
分文字列一致検索部６０２は、分析・認識部２０２の認
識結果の出力候補の文字列に対して、登録文字列記憶部
６０１に記憶されたユーザの登録文字列と部分的に一致
するような文字列候補を選択し、候補決定部６０３に入
力する。候補決定部６０３は、部分文字列一致検索部６
０２の出力から最終候補を決定する。
【００７５】次に、本発明の実施の形態６に係る音声認
識装置における音声認識処理について説明する。
【００７６】図１２は、本発明の実施の形態６に係る音
声認識装置における候補判定工程の処理の流れを示す図
である。本実施の形態における音声認識方法全体の処理
の流れは、実施の形態２における図４に示したものと同
一である。
【００７７】図１２において、登録文字列記憶工程（ス
テップ６０１）において、事前にユーザが登録しておき
たい登録文字列を入力として、その文字列を記憶してお
く。そして、部分文字列一致検索工程（ステップ６０
２）において、分析・認識工程（ステップ２０２）の認
識結果の出力候補の文字列に対して、登録文字列記憶工
程（ステップ６０１）で記憶されたユーザの登録文字列
と部分的に一致するような文字列候補を選択し、候補決
定工程（ステップ６０３）に渡す。そして、候補決定工
程（ステップ６０３）において、部分文字列一致検索工
程（ステップ６０２）から渡された文字列候補から最終
候補を決定する。
【００７８】このように、本実施の形態に係る音声認識
装置によれば、候補判定部６０４において、分析・認識
結果の出力候補の文字列と部分的に一致するような文字
列候補を、登録文字列記憶部６０１の内容から選択して
出力するようにすることで、分析・認識結果の出力候補
と、登録文字列とが一部でも一致しているものを最終候
補の対象とすることで、より適切な最終認識候補を得る
ことができる。
【００７９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の音声認識
装置によれば、分析・認識手段における音響分析によっ
て得られた認識結果に加えて、過去の入力した文字列の
履歴を記憶する記憶手段の内容を利用することにより、
過去の入力文字列の履歴情報から使用される頻度の高い
より適切な認識結果を絞り込むことができ、より高い認
識性能を得ることができる。
【００８０】また、本発明の音声認識装置によれば、分
析・認識手段における音響分析によって得られた認識結
果に対して、カテゴリ判定手段により判定された所望の
認識結果の意味的カテゴリ内に候補を絞り込むことによ
り、より適切な認識結果を絞り込むことができ、より高
い認識性能を得ることができる。
【００８１】さらに、本発明の音声認識装置によれば、
分析・認識手段における音響分析によって得られた認識
結果に対して、カテゴリ判定手段により判定された所望
の認識結果の意味的カテゴリ内に候補を絞り込むと共
に、過去の入力した文字列の履歴を記憶する記憶手段の
内容を利用することで、所望の認識結果の意味的カテゴ
リを有し、かつ過去の入力文字列の履歴情報から使用さ
れる頻度の高いより適切な認識結果を絞り込むことがで
き、より高い認識性能を得ることができる。
【００８２】また、本発明の音声認識装置によれば、分
析・認識手段における音響分析によって得られた認識結
果に加えて過去の入力した文字列の履歴を認識結果の判
定に利用する際に、それを考慮する重みの大きさを、入
力する音声の意味的カテゴリにより適応的に調整するこ
とにより、過去の履歴を認識結果の判定に利用すること
の効果が対象とする意味的カテゴリにより異なるという
ことを利用することができ、より高い認識性能を得るこ
とができる。
【００８３】また、本発明の音声認識装置によれば、候
補判定手段において、分析・認識結果の出力候補の文字
列と部分的に一致するような文字列候補を、記憶手段の
内容から選択して出力するようにすることで、分析・認
識結果の出力候補と、過去の入力履歴の文字列とが一部
でも一致しているものを最終候補の対象とすることで、
過去の入力履歴をより効果的に利用することができる。
【００８４】また、本発明の音声認識装置によれば、候
補判定手段において、分析・認識結果の出力候補の文字
列と部分的に一致するような文字列候補を、登録文字列
記憶手段の内容から選択して出力するようにすること
で、分析・認識結果の出力候補と、登録文字列とが一部
でも一致しているものを最終候補の対象とすることで、
より適切な最終認識候補を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る音声認識装置の構
成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１に係る音声認識装置の音
声認識処理を示すフロー図
【図３】本発明の実施の形態２に係る音声認識装置の構
成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態２に係る音声認識装置の音
声認識処理を示すフロー図
【図５】本発明の実施の形態３に係る音声認識装置の構
成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態３に係る音声認識装置の音
声認識処理を示すフロー図
【図７】本発明の実施の形態４に係る音声認識装置にお
ける候補判定部の構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態４に係る音声認識装置の音
声認識処理を示すフロー図
【図９】本発明の実施の形態５に係る音声認識装置にお
ける候補判定部の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態５に係る音声認識装置に
おける音声認識処理を示すフロー図
【図１１】本発明の実施の形態６に係る音声認識装置に
おける候補判定部の構成を示すブロック図
【図１２】本発明の実施の形態６に係る音声認識装置の
音声認識処理を示すフロー図
【図１３】従来の音声認識装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０１、２０１、３０１ 音声入力部 １０２、２０２、３０２ 分析・認識部 １０３、３０３ 記憶部 １０４、２０４、３０５、４０５、５０５、６０４ 候
補判定部 ２０３、３０４ カテゴリ判定部 ４０１ 重み算出部 ４０２ 候補決定部 ５０１、６０２ 部分文字列一致検索部 ５０２、６０３ 候補決定部 ６０１ 登録文字列記憶部

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 音声入力手段と、入力音声信号に対して
    音声分析および認識処理を行い認識結果文字列の候補を
    複数出力する分析・認識手段と、過去の入力した文字列
    の履歴を記憶する記憶手段と、前記分析・認識手段の出
    力と前記記憶手段の内容から、適切な候補または候補順
    を決定し出力する候補判定手段と、を具備することを特
    徴とする音声認識装置。
  2. 【請求項２】 音声入力手段と、入力音声信号に対して
    音声分析および認識処理を行い認識結果文字列の候補を
    複数出力する分析・認識手段と、所望の認識結果の意味
    的カテゴリを判定するカテゴリ判定手段と、前記分析・
    認識手段の出力のうち、前記カテゴリ判定手段の判定結
    果カテゴリ内に候補を絞り込む候補判定手段と、を具備
    することを特徴とする音声認識装置。
  3. 【請求項３】 音声入力手段と、入力音声信号に対して
    音声分析および認識処理を行い認識結果文字列の候補を
    複数出力する分析・認識手段と、過去の入力した文字列
    の履歴を記憶する記憶手段と、所望の認識結果の意味的
    カテゴリを判定するカテゴリ判定手段と、前記分析・認
    識手段の出力、前記記憶手段の内容および前記分析・認
    識手段の出力を用いて、前記カテゴリ判定手段の判定結
    果カテゴリ内に候補を絞り込み、かつ過去の認識結果文
    字列の履歴を考慮して適切な候補又は候補順を決定し出
    力する候補判定手段と、を具備することを特徴とする音
    声認識装置。
  4. 【請求項４】 前記候補判定手段は、入力する音声のカ
    テゴリにより、前記文字列の履歴と前記認識結果文字列
    との判定に際して考慮する重みを調整することを特徴と
    する請求項３記載の音声認識装置。
  5. 【請求項５】 前記候補判定手段は、前記分析・認識結
    果の出力候補の文字列と部分的に一致するような文字列
    候補を前記記憶手段の内容から選択して出力することを
    特徴とする請求項１又は請求項３のいずれかに記載の音
    声認識装置。
  6. 【請求項６】 前記候補判定手段は、文字列を事前に登
    録して記憶しておく登録文字列記憶手段を具備し、前記
    候補判定手段は、前記分析・認識結果の出力候補の文字
    列と部分的に一致するような文字列候補を前記登録文字
    列記憶手段に登録されている文字列であり、かつ前記カ
    テゴリ判定手段の判定結果カテゴリに属する文字列の中
    から適切な候補を選択して出力することを特徴とする請
    求項２又は３記載の音声認識装置。
  7. 【請求項７】 請求項１から請求項６のいずれかに記載
    の音声認識装置を具備することを特徴とする通信端末装
    置。
  8. 【請求項８】 請求項１から請求項６のいずれかに記載
    の音声認識装置を具備することを特徴するサーバ。
  9. 【請求項９】 音声入力工程と、入力音声信号に対して
    音声分析および認識処理を行い認識結果文字列の候補を
    複数出力する分析・認識工程と、過去の入力した文字列
    の履歴を記憶する記憶工程と、前記分析・認識工程の出
    力と前記記憶工程での記憶内容から、適切な候補または
    候補順を決定し出力する候補判定工程とを具備し、前記
    候補判定工程の出力候補からユーザが所望の認識結果を
    指定することを特徴とする音声認識方法。
  10. 【請求項１０】 音声入力工程と、入力音声信号に対し
    て音声分析および認識処理を行い認識結果文字列の候補
    を複数出力する分析・認識工程と、所望の認識結果の意
    味的カテゴリを判定するカテゴリ判定工程と、前記分析
    ・認識工程の出力のうち、前記カテゴリ判定工程の判定
    結果カテゴリ内に候補を絞り込む候補判定工程とを具備
    し、前記候補判定工程の出力候補からユーザが所望の認
    識結果を指定することを特徴とする音声認識方法。
  11. 【請求項１１】 音声入力工程と、入力音声信号に対し
    て音声分析および認識処理を行い認識結果文字列の候補
    を複数出力する分析・認識工程と、過去の入力した文字
    列の履歴を記憶する記憶工程と、所望の認識結果の意味
    的カテゴリを判定するカテゴリ判定工程と、前記分析・
    認識工程の出力、前記記憶工程での記憶内容および前記
    分析・認識工程の出力を用いて、前記カテゴリ判定工程
    の判定結果カテゴリ内に候補を絞り込み、かつ過去の認
    識結果文字列の履歴を考慮して適切な候補または候補順
    を決定し出力する候補判定工程とを具備し、前記候補判
    定工程の出力候補からユーザが所望の認識結果を指定す
    ることを特徴とする音声認識方法。
  12. 【請求項１２】 前記候補判定工程が、入力する音声の
    カテゴリにより、前記文字列の履歴と前記認識結果文字
    列との判定に際して考慮する重みを調整することを特徴
    とする請求項１１記載の音声認識方法。
  13. 【請求項１３】 前記候補判定工程が、前記分析・認識
    結果の出力候補の文字列と部分的に一致するような文字
    列候補を、前記記憶工程での記憶内容から選択して出力
    することを特徴とする請求項９又は請求項１１記載の音
    声認識方法。
  14. 【請求項１４】 前記候補判定工程が、文字列をこと前
    に登録して記憶しておく登録文字列記憶工程を備え、前
    記候補判定工程が、前記分析・認識結果の出力候補の文
    字列と部分的に一致するような文字列候補を、前記登録
    文字列記憶工程で登録している文字列であり、かつ前記
    カテゴリ判定工程の判定結果カテゴリに属する文字列の
    中から適切な候補を選択して出力することを特徴とする
    請求項１０又は請求項１１記載の音声認識方法。
  15. 【請求項１５】 請求項９から請求項１４のいずれかに
    記載の手順を記憶した音声認識プログラムを格納し、コ
    ンピュータにより読み取り可能な記録媒体であって、前
    記音声認識プログラムは、音声を入力する手順と、入力
    音声信号に対して音声分析および認識処理を行い認識結
    果文字列の候補を複数出力する手順と、過去の入力した
    文字列の履歴を記憶する手順と、適切な候補または候補
    順を決定し出力する手順からなることを特徴とする記録
    媒体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012078449A (ja) * 2010-09-30 2012-04-19 Kddi Corp 音声認識装置およびその制御プログラム

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