JP2621241B2 - 通話信号識別方法 - Google Patents

通話信号識別方法

Info

Publication number
JP2621241B2
JP2621241B2 JP62274147A JP27414787A JP2621241B2 JP 2621241 B2 JP2621241 B2 JP 2621241B2 JP 62274147 A JP62274147 A JP 62274147A JP 27414787 A JP27414787 A JP 27414787A JP 2621241 B2 JP2621241 B2 JP 2621241B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
speech signal
frequency
time variation
autocorrelation coefficient
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP62274147A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH01116600A (ja
Inventor
岳深 保坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP62274147A priority Critical patent/JP2621241B2/ja
Publication of JPH01116600A publication Critical patent/JPH01116600A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2621241B2 publication Critical patent/JP2621241B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Monitoring And Testing Of Exchanges (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電話回線のサービス状況および電話利用実
態を把握するため、電話回線上に現れる通話信号の種類
を自動的に識別する通話信号識別方法に関するものであ
る。
〔従来の技術〕
従来、この種の信号識別方法としては、通話信号の有
音部分のみの特徴に着目し、通話信号の周波数スペクト
ルの分析、周波数スペクトルおよび自己相関係数の時間
変動量の分析、およびこれらの分析結果の連続性を分析
することにより通話信号の種類、すなわち信号種別を識
別する方法、あるいは有音部分の特徴の他に、信号の周
期性にも着目し、ケーデンス分析を前記の識別方法によ
る分析に加えて行う方法とがあった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
これら2つの方法のうち、前者を用いた場合には、短
時間分析を基本としているので、識別に要する時間は短
くて済むが、通話信号の有音部分のみの特徴に着目して
識別を行うため、人の音声とトーン(電話交換用可聴信
号音)のように比較的似通った信号に対して誤った識別
を行い易いという問題があった。
また、後者の方法を用いた場合には、トーンの周期性
を分析することにより前記問題を解決できるが、一般の
トーンの場合、秒単位の時間でオン/オフを観測するこ
とになり、識別に要する時間が長くなるという問題があ
った。
またこの種の識別方法は、スペクトルの分析、変動分
析において通話信号を識別しようとする場合において
も、各パラメータの分布範囲とその連続性によって判定
を行うことができるが、これらの分析に用いている各パ
ラメータの分布範囲に、ボイス、トーン、データおよび
確認信号のそれぞれが重なっている部分があるため判定
できないことがあった。そこで、この種の識別方法で
は、連続性の判定条件を満たすため、より長い時間をか
けて判定の確実性が得られるようにしていた。それがた
めに、この種の方法では、短時間に判定ができず、識別
に要する時間が長くなるという問題があった。
本発明の目的は、このような問題を解決し、信頼度の
高い信号種別の識別を短時間で行うことを可能とする通
話信号識別方法を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、通信信号のスペクトル分析を行って最大電
力,最小電力,最大電力周波数,帯域幅,および周波数
スペクトルの時間変動量を求め、通話信号の全電力,自
己相関係数,および自己相関係数の時間変動量を求め、
最小電力より通話信号に含まれる雑音のレベルを推定
し、このレベルと全電力との比較により有音区間を検出
し、この検出した有音区間について最大電力周波数と帯
域幅から通話信号の周波数特性を分析し、周波数スペク
トルの時間変動量,自己相関係数,および自己相関係数
の時間変動量から通話信号の時間的特性を分析し、通話
信号の周波数特性および時間的特性の分析結果の連続性
を判定して通話信号の種類を識別する通話信号識別方法
であって、最大電力,最小電力,最大電力周波数,帯域
幅,周波数スペクトルの時間変動量,全電力,自己相関
係数,および自己相関係数の時間変動量のそれぞれの識
別用パラメータの他に、通話信号の零交差数を求め、こ
の零交差数を含めたそれぞれの識別用パラメータの値が
予め定めた複数の判定条件のいずれに相当し、連続性の
判定条件を満たしているか否かにより通話信号の種類を
識別することを特徴とする。
〔作用〕
本発明の通話信号識別方法によれば、まず通話信号の
スペクトル分析を行って最大電力,最小電力,最大電力
周波数,帯域幅,および周波数スペクトルの時間変動量
を求め、また前記通話信号の全電力,自己相関係数,お
よび同自己相関係数の時間変動量を求める。
そして、スペクトル分析により得られた最小電力によ
り回線の雑音レベルを推定し、その推定レベルと全電力
との比較により有音区間を検出する。検出した有音区間
については、最大電力周波数と帯域幅から通話信号の周
波数特性を分析し、また、周波数スペクトルの時間変動
量、自己相関係数、および自己相関係数の時間変動量か
ら通話信号の時間的特性を分析する。
さらに、通話信号の種類を識別するため、これら通話
信号の周波数特性および時間的特性の分析結果の連続性
を判定する。
また、通話信号の零交差数を求め、この零交差数の分
析結果と連続性の判定結果とを用いて通話信号の種類を
識別する。その結果、信頼度の高い信号識別を短時間で
実行することが可能となる。
また本発明は、ボイス、トーン、データおよび確認信
号のそれぞれの信号の特徴を良く表すパラメータの数を
これまでより増やし、かつそのパラメータの抽出が簡単
に行なえるようにしたことにより、識別時間を短くし、
しかも高信頼性を維持することができる。
〔実施例〕
次に本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。
第1図は本発明の方法を実施する通話信号識別装置の
一例を示すブロック図である。この装置は、電話回線上
に現れる各種通話信号音が、 (1)人の声(音声):ボイス、 (2)ビジートーン,リングバックトーン等の電話交換
用可聴信号音:トーン、 (3)ファクシミリ信号等のデータ音:データのいずれ
であるか識別するものである。
この装置は、スペクトル分析部100,自己相関分析部11
0,零交差数分析部120,ならびに識別条件判定部130によ
り構成されている。
スペクトル分析部100は通話信号aのスペクトル分析
を行うもので、本実施例では電話信号帯域をバンドパス
フィルタにより8つの帯域に分割し、一定のフレーム周
期ごとに各帯域別の電力Wi(i=0〜7)を求める。さ
らにこの帯域別の電力Wiにより、最大電力Wmax,最小電
力Wmin,最大電力周波数F,帯域幅B,および周波数スペク
トルの時間変動量Dを求める。
自己相関分析部110は相関器を備え、一定のフレーム
周期ごとに信号の全電力である0次自己相関係数R0,1次
自己相関係数R1,および2次自己相関係数R2を求め、さ
らに1次および2次自己相関係数R1,R2より自己相関係
数の時間変動量Hを求める。
零交差数分析部120は、一定のフレーム周期ごとに通
話信号aの零交差数Zを求める。
識別条件判定部130は、スペクトル分析部100より最大
電力Wmax,最小電力Wmin,最大電力周波数F,帯域幅B,およ
び周波数スペクトルの時間変動値Dを、自己相関分析部
110より全電力である0次自己相関係数R0,1次自己相関
係数R1,2次自己相関係数R2,および自己相関係数の時間
変動量Hを、零交差数分析部120より信号の零交差数Z
をそれぞれ受け取る。
そして、識別条件判定部130はこれらの識別用パラメ
ータを用いて、有音区間の検出,スペクトル分析,変動
分析,零交差数分析,および連続性の判定を行い、通話
信号の種別を識別する。
次に、第2図に示すフローチャートを用いて動作を説
明する。
識別条件判定部130は、まず3つの分析部100,110,120
から前記識別用パラメータを受け取る(ステップ20
1)。そして、最小電力Wminより通話信号に含まれる雑
音のレベルを推定し、このレベルと全電力R0との比較に
より有音区間を検出する(ステップ202)。
その後、スペクトル分析として、この検出した有音区
間について最大電力周波数Fと帯域幅Bから通話信号の
周波数特性を分析し、所定の条件を満たしているか否か
によりボイス,トーン,あるいはデータのいずれである
かを識別する(ステップ203)。なお、データには、実
際のデータ送受信部と確認信号送受信部とが含まれ、こ
れらは信号の特徴が異なるため別々に扱うこととし、そ
れぞれ“データ”および“確認信号”とする。従って、
ステップ203のスペクトル分析の結果通話信号は、ボイ
ス,トーン,データ,ならびに確認信号のいずれである
かが判定される。
識別条件判定部130は次に、変動分析として周波数ス
ペクトルの時間変動量D,自己相関係数R1,R2,自己相関係
数の時間変動量H,および最大電力Wmax,最小電力Wmin
ら通話信号の時間約特性に分析し(ステップ204)、ス
テップ203における判定が正しいか否かを調べる。すな
わち、ステップ203でボイスと判別された場合には、通
話信号がボイスとしての時間的特性を備えているか否か
を調べ(ステップ204a)、トーン,データ,あるいは確
認信号の場合には、それぞれの時間的特性を備えている
か否かを調べる(ステップ204b,204c,204d)。以下、ス
テップ203における判定結果はボイスであったとして説
明する。
識別条件判定部130はさらにステップ205aで、通話信
号の零交差数Zを用い、それが通話信号がボイスである
場合の条件を満たしているか否かを調べる。そして、次
にステップ203における通話信号の周波数特性の分析結
果およびステップ204における時間的特性の分析結果の
連続性を判定する(ステップ206a)。
以上、ステップ204a,205aの分析の結果通話信号がボ
イスであると判定され、ステップ206aで連続性の条件が
満たされていると判定された場合には、識別条件判定部
130は、通話信号はボイスであるという結果を出力する
(ステップ207)。
なお、ステップ203で通話信号がボイス以外の種類で
あると判定された場合にも同様の処理が行われ、例えば
トーンと判定された場合には、ステップ204a,205a,206a
の代わりにステップ204b,205b,206bが実行される。ただ
しこれらのステップではトーンが満たすべき条件を用い
て通話信号の判定が行われる。また、データあるいは確
認信号と判定された場合は、ステップ204c〜ステップ20
6cあるいは204d〜206dがそれぞれ実行される。
本実施例においては、零交差数の分布範囲が、分析対
象の各信号に対して以下のような特徴を有しているた
め、変動分析と併用することにより、識別用のパラメー
タとして有効になる。すなわち、零交差数分布は、例え
ば、ボイスにおいてフレーム当たり「80」以下において
フレーム毎の変動が大きくなり、トーンにおいては、フ
レーム当たり「30〜50」の範囲に分布し、フレーム毎の
変動が殆どなくなる。またデータはフレーム当たり「80
〜120」の範囲に分布し、フレーム毎の変動がトーン、
確認信号より大きくなり、またボイスより小さくなる。
さらに確認信号では、フレーム当たり「100〜120」の範
囲に分布し、フレーム毎の変動が殆んどなくなる。
以上により、本実施例の通話信号識別方法は、変動分
析と零交差数の分布を併用することにより、通話信号の
種別を高信頼性を維持しながら短時間で行うことができ
る。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明の通話信号識別方法では、
スペクトル分析および自己相関分析により通話信号の周
波数特性および時間的特性を分析するとともに、零交差
数分析により通話信号の特徴を分析するため、通話信号
の種類を高い信頼度で識別し、しかも短時間で結果を得
ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に用いられる通話信号識別装
置を示すブロック図、 第2図は動作を示すフローチャートである。 100……スペクトル分析部 110……自己相関分析部 120……零交差数分析部 130……識別条件判定部

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】通信信号のスペクトル分析を行って最大電
    力,最小電力,最大電力周波数,帯域幅,および周波数
    スペクトルの時間変動量を求め、前記通話信号の全電
    力,自己相関係数,および自己相関係数の時間変動量を
    求め、前記最小電力より前記通話信号に含まれる雑音の
    レベルを推定し、このレベルと前記全電力との比較によ
    り有音区間を検出し、この検出した有音区間について前
    記最大電力周波数と前記帯域幅から前記通話信号の周波
    数特性を分析し、前記周波数スペクトルの時間変動量,
    前記自己相関係数,および前記自己相関係数の時間変動
    量から前記通話信号の時間的特性を分析し、前記通話信
    号の前記周波数特性および前記時間的特性の分析結果の
    連続性を判定して前記通話信号の種類を識別する通話信
    号識別方法において、 前記最大電力,前記最小電力,前記最大電力周波数,前
    記帯域幅,前記周波数スペクトルの時間変動量,前記全
    電力,前記自己相関係数,および前記自己相関係数の時
    間変動量のそれぞれの識別用パラメータの他に、前記通
    話信号の零交差数を求め、この零交差数を含めたそれぞ
    れの前記識別用パラメータの値が予め定めた複数の判定
    条件のいずれに相当し、連続性の判定条件を満たしてい
    るか否かにより前記通話信号の種類を識別することを特
    徴とする通話信号識別方法。
JP62274147A 1987-10-29 1987-10-29 通話信号識別方法 Expired - Lifetime JP2621241B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62274147A JP2621241B2 (ja) 1987-10-29 1987-10-29 通話信号識別方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62274147A JP2621241B2 (ja) 1987-10-29 1987-10-29 通話信号識別方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01116600A JPH01116600A (ja) 1989-05-09
JP2621241B2 true JP2621241B2 (ja) 1997-06-18

Family

ID=17537678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62274147A Expired - Lifetime JP2621241B2 (ja) 1987-10-29 1987-10-29 通話信号識別方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2621241B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01116600A (ja) 1989-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4696031A (en) Signal detection and discrimination using waveform peak factor
RU99118017A (ru) Устройство и способ для автоматического анализа голоса при скрытом контроле вызовов в системе автоматического распределения вызовов
US5406635A (en) Noise attenuation system
JPH06153244A (ja) 複数の単一周波数信号中に存在する周波数信号の識別方法及び装置
US7508948B2 (en) Reverberation removal
US6266398B1 (en) Method and apparatus for facilitating speech barge-in in connection with voice recognition systems
US5353346A (en) Multi-frequency signal detector and classifier
EP0239809B1 (en) Audio frequency signal identification apparatus
US20110029308A1 (en) Speech & Music Discriminator for Multi-Media Application
EP0423787B1 (en) A multi-frequency signal receiver and a method of detecting the multi-frequency signal
US20130322614A1 (en) System and Method for Detecting Three-Way Call Circumvention Attempts
JPS59115625A (ja) 音声検出器
EP0576980B1 (en) A method of improving sensitivity and speech immunity of a multifrequency receiver
JPH0678345A (ja) 複数信号の検出及び識別システム及び方法
JP3466643B2 (ja) 電話の信号の分類と電話によるメッセージの伝達方法とシステム
US10014006B1 (en) Method of determining whether a phone call is answered by a human or by an automated device
JP2621241B2 (ja) 通話信号識別方法
JP2648779B2 (ja) 通話信号識別装置
JPH0844395A (ja) 音声ピッチ検出装置
JP2635968B2 (ja) 通話信号識別方式
WO1995020216A1 (en) Method and apparatus for indicating the emotional state of a person
US20140058726A1 (en) Automated difference recognition between speaking sounds and music
JPS63200199A (ja) 通話信号識別方式
US6553061B1 (en) Method and apparatus for detecting a waveform
JP2000295641A (ja) トーン信号検出方法及びトーン信号検出器