JPH01136195A - 音声認識用半導体装置 - Google Patents
音声認識用半導体装置Info
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- JPH01136195A JPH01136195A JP62295666A JP29566687A JPH01136195A JP H01136195 A JPH01136195 A JP H01136195A JP 62295666 A JP62295666 A JP 62295666A JP 29566687 A JP29566687 A JP 29566687A JP H01136195 A JPH01136195 A JP H01136195A
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 11
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 20
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 7
- 238000001615 p wave Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 102100031437 Cell cycle checkpoint protein RAD1 Human genes 0.000 description 1
- 101001130384 Homo sapiens Cell cycle checkpoint protein RAD1 Proteins 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L15/00—Speech recognition
- G10L15/28—Constructional details of speech recognition systems
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L15/00—Speech recognition
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
- Telephonic Communication Services (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、音声認識用半導体装置に係シ、特に音声入力
信号をデジタル信号に変換し友後に標本化処理を行うめ
出力処理部に関する。
信号をデジタル信号に変換し友後に標本化処理を行うめ
出力処理部に関する。
(従来の技術)
従来の音声認識用LSI (大規模集積回路)システム
は、音声入力信号に対して音声処理(たとえば周波数帯
域別の整流、低周波域選択、アナログ/デジタル変換)
を施し、この処理出力音一定のフレーム周期で標本化し
て音響特徴ノクラメータとしている。上記音声処理部は
、第5図に示すように、相異なる周波数帯域別有する複
数の帯域通過F波器BPF□〜BPFnと、この各F波
器の出力をそれぞれ整流する整流回路REC,〜REC
11と、この各整流回路REC1〜RECnの出力をそ
れぞれ平滑化する低域通過F波器LPF、〜LPFnと
、この各F波器の出力全切換選択するスイッチ回路SW
と、このスイッチ回路の選択出力をアナログ77′ジタ
ル(A/D )変換する■変換器ADCと、このf変換
器の出力を一定周期で標本化する標本化回路SAMとを
有する。
は、音声入力信号に対して音声処理(たとえば周波数帯
域別の整流、低周波域選択、アナログ/デジタル変換)
を施し、この処理出力音一定のフレーム周期で標本化し
て音響特徴ノクラメータとしている。上記音声処理部は
、第5図に示すように、相異なる周波数帯域別有する複
数の帯域通過F波器BPF□〜BPFnと、この各F波
器の出力をそれぞれ整流する整流回路REC,〜REC
11と、この各整流回路REC1〜RECnの出力をそ
れぞれ平滑化する低域通過F波器LPF、〜LPFnと
、この各F波器の出力全切換選択するスイッチ回路SW
と、このスイッチ回路の選択出力をアナログ77′ジタ
ル(A/D )変換する■変換器ADCと、このf変換
器の出力を一定周期で標本化する標本化回路SAMとを
有する。
ところで、上記状変換器ADCの出力を、たとえば20
msのフレーム周期(T)で標本化するとと全考え次
場合、その前段の低域ν波器LPF 、〜I、PFnは
25Hz(”T)以下の遮断周波数fをc 持つ必要があシ、そうでないと標本化され次データは標
本化定理により原データの情報を欠落してしまうことに
なる。しかし、 LSIに上記のようなfe=25Hz
の低域p波器を実現することは困難であり、実際は上記
低域p波器のfcを50 Hzにしかし、このように標
本化周期がi以下になると1、同じ発声時間長の音声入
力信号に対して2倍以上の標本化データ量が得られるこ
とになシ、このデータ全記憶して標本ツヤターンとのマ
ツチングをとるための認識処理部におけるメモリの使用
効率の低下、計算時間の増加等t−まねいてしまうとい
う問題があった。
msのフレーム周期(T)で標本化するとと全考え次
場合、その前段の低域ν波器LPF 、〜I、PFnは
25Hz(”T)以下の遮断周波数fをc 持つ必要があシ、そうでないと標本化され次データは標
本化定理により原データの情報を欠落してしまうことに
なる。しかし、 LSIに上記のようなfe=25Hz
の低域p波器を実現することは困難であり、実際は上記
低域p波器のfcを50 Hzにしかし、このように標
本化周期がi以下になると1、同じ発声時間長の音声入
力信号に対して2倍以上の標本化データ量が得られるこ
とになシ、このデータ全記憶して標本ツヤターンとのマ
ツチングをとるための認識処理部におけるメモリの使用
効率の低下、計算時間の増加等t−まねいてしまうとい
う問題があった。
(発明が解決しようとする問題点〕
本発明は、上記したように音声処理部の低域p波器の遮
断周波数7.1実現容易な50 Hz程度にした場合に
標本化定理によって標本化周期を10 ms以下にする
と認識処理部でのメモリ効率、計算時間上不利であると
いう問題点を解決すべくより長いフレーム周期の標本化
全行っても原信号の情報量を殆んど欠落することなく標
本化することができ、認識処理部におけるメモリ効率、
計算時間等が有利になる音声認識用半導体装置を提供す
ることを目的とする。
断周波数7.1実現容易な50 Hz程度にした場合に
標本化定理によって標本化周期を10 ms以下にする
と認識処理部でのメモリ効率、計算時間上不利であると
いう問題点を解決すべくより長いフレーム周期の標本化
全行っても原信号の情報量を殆んど欠落することなく標
本化することができ、認識処理部におけるメモリ効率、
計算時間等が有利になる音声認識用半導体装置を提供す
ることを目的とする。
[発明の構成]
(問題点を解決する友めの手段)
本発明の音声認識用半導体装置は、■変換器
出力’W;’−(fcは音声処理部の低域p波器の遮断
周波数)より短かいフレーム周期で標本化し、複数フレ
ーム分の標本化データ全記憶しておき、この複数フレー
ム分の標本化データの平滑化を行りて前記Tより長い周
期の標本化データを生成するA/D出力処理部を設け、
この−出力処理部から出力する標本化データを認識処理
して音声認識処理を行うようにしてなることを特徴とす
る。
周波数)より短かいフレーム周期で標本化し、複数フレ
ーム分の標本化データ全記憶しておき、この複数フレー
ム分の標本化データの平滑化を行りて前記Tより長い周
期の標本化データを生成するA/D出力処理部を設け、
この−出力処理部から出力する標本化データを認識処理
して音声認識処理を行うようにしてなることを特徴とす
る。
(作用)
低域r波器の/eが一定である場合、従来例に比べて長
い周期の1本化データが得られるので、従来例に比べて
認識処理部でのメモリ効率の向上および計算時間の短縮
、また低域ろ波器の出力に含まれる白色雑音の影響の軽
減が可能になる。換言すれば、標本化データの周期が一
定である場合、従来例に比べて低域F波器のfeヲ大き
くすることができるので、半導体チップ上での低域P波
器の実現が容易になる。
い周期の1本化データが得られるので、従来例に比べて
認識処理部でのメモリ効率の向上および計算時間の短縮
、また低域ろ波器の出力に含まれる白色雑音の影響の軽
減が可能になる。換言すれば、標本化データの周期が一
定である場合、従来例に比べて低域F波器のfeヲ大き
くすることができるので、半導体チップ上での低域P波
器の実現が容易になる。
(実施例〕
以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明す
る。
る。
第1図に示す音声認識用LSIシステムにおいて、1は
LSI化された音声処理部、2はLSI化され次認識処
理部である。上記音声処理部1は、相異なる周波数帯域
を有する複数の帯域通過F波器BPF 、〜BPFn
と、この各F波器の出方をそれぞれ整流する整流回路R
EC1〜RECnと、この各整流回路RFC,〜REC
ユの出力上平滑化するそれぞれ同じ特性を有する低域通
過p波器LPF 、〜LPFnと、この各p波器の出力
を切換選択するスイッチ回路SWと、このスイッチ回路
の選択出力fA/D変換するf変換器ADCと、このf
変換器の出力を後述するように処理するめ出力処理部3
とを有する。また、前記認識処理部2は、上記音声処理
部1から入力する時系列データの音声区間全検出する音
声区間検出部4と、この音声区間検出部4により検出さ
れたデータ金−時格納するデータメモリ部5と、音声認
識のための標準ツクターンデータを格納しておく標準・
ぐターンメモリ部6と、上記各メモリ部5.6の内容の
マツチング(整合)処理を行うマツチング部7と、この
マツチング部のマツチング結果による類似度の大小によ
って認識結果を求める認識判定部8とを有する。
LSI化された音声処理部、2はLSI化され次認識処
理部である。上記音声処理部1は、相異なる周波数帯域
を有する複数の帯域通過F波器BPF 、〜BPFn
と、この各F波器の出方をそれぞれ整流する整流回路R
EC1〜RECnと、この各整流回路RFC,〜REC
ユの出力上平滑化するそれぞれ同じ特性を有する低域通
過p波器LPF 、〜LPFnと、この各p波器の出力
を切換選択するスイッチ回路SWと、このスイッチ回路
の選択出力fA/D変換するf変換器ADCと、このf
変換器の出力を後述するように処理するめ出力処理部3
とを有する。また、前記認識処理部2は、上記音声処理
部1から入力する時系列データの音声区間全検出する音
声区間検出部4と、この音声区間検出部4により検出さ
れたデータ金−時格納するデータメモリ部5と、音声認
識のための標準ツクターンデータを格納しておく標準・
ぐターンメモリ部6と、上記各メモリ部5.6の内容の
マツチング(整合)処理を行うマツチング部7と、この
マツチング部のマツチング結果による類似度の大小によ
って認識結果を求める認識判定部8とを有する。
前記AD出力処理部3は、第2図に示すように、Lつ変
換出力e<fcは前記低域p波器それぞれの遮断周波数
)より短かいフレーム周期TIで標本化する第1の標本
化回路11と、この標本化回路により標本化された複数
フレーム分のデータを記憶しておき、この複数フレーム
分の標本化データの平滑化を行うデジタル低域通過F波
器12と、このp波器の出力を前記 より長い周期T
、で標本化する第2の標本化回路13とを有する。
換出力e<fcは前記低域p波器それぞれの遮断周波数
)より短かいフレーム周期TIで標本化する第1の標本
化回路11と、この標本化回路により標本化された複数
フレーム分のデータを記憶しておき、この複数フレーム
分の標本化データの平滑化を行うデジタル低域通過F波
器12と、このp波器の出力を前記 より長い周期T
、で標本化する第2の標本化回路13とを有する。
上記デジタル低域p波器12は、MPU (マイクロプ
ロセッサ)を用いてソフトウェア的に処理することも可
能であるが、友とえは第3図に示すようにハードウェア
的に構成することができる。即ち、第3図において、D
L、〜DL、n はカスケード接続された遅延回路であ
り、それぞれ前記標本化周期T8に等しい遅延量を有し
ており、籾・段の遅延回路DL1にめ変換出力が入力さ
れる。MP、〜MPInはそれぞれl変換出力および上
記遅延回路DL 、 〜DL=の各段出力11(l x
m〜Q )に係数ai(1=0〜m)を乗じる乗算回
路、ADDは上記各乗算回路の出力を加算する加算回路
であり、その加算出力(平滑出力)は Σ’i”(n−1) l÷0 となる。
ロセッサ)を用いてソフトウェア的に処理することも可
能であるが、友とえは第3図に示すようにハードウェア
的に構成することができる。即ち、第3図において、D
L、〜DL、n はカスケード接続された遅延回路であ
り、それぞれ前記標本化周期T8に等しい遅延量を有し
ており、籾・段の遅延回路DL1にめ変換出力が入力さ
れる。MP、〜MPInはそれぞれl変換出力および上
記遅延回路DL 、 〜DL=の各段出力11(l x
m〜Q )に係数ai(1=0〜m)を乗じる乗算回
路、ADDは上記各乗算回路の出力を加算する加算回路
であり、その加算出力(平滑出力)は Σ’i”(n−1) l÷0 となる。
上記し次ような音声認識用LSIシステムによれば、l
変換出力を周期T、で標本化し、複数フレーム分の標本
化データを記憶し、このデータの平滑化を行い、この平
滑化されたデータを前記T1より長い周期T、で標本化
しているので、原データの情報量金殆んど失うこともな
く、少ないデータ量に対して認識処理を行うことが可能
になシ、認識処理部2でのメモリ効率の向上および計算
時間の短縮化が可能になる。まa、A/D変換出力をデ
ジタル低域F波器12によフ平滑するので、め変換器よ
り前段の低域p波器LPF 、〜LPFnの出力に含ま
れる白色雑音の影響を軽減することが可能になっている
。
変換出力を周期T、で標本化し、複数フレーム分の標本
化データを記憶し、このデータの平滑化を行い、この平
滑化されたデータを前記T1より長い周期T、で標本化
しているので、原データの情報量金殆んど失うこともな
く、少ないデータ量に対して認識処理を行うことが可能
になシ、認識処理部2でのメモリ効率の向上および計算
時間の短縮化が可能になる。まa、A/D変換出力をデ
ジタル低域F波器12によフ平滑するので、め変換器よ
り前段の低域p波器LPF 、〜LPFnの出力に含ま
れる白色雑音の影響を軽減することが可能になっている
。
なお、本発明は上記実施例に限らず、たとえば第4図に
示すように認識処理部2′において、入力データを先ず
データメモリ部5に一旦格納し、このデータメモリ部5
の格納データから音声区間のデータを検出するように変
更してもよい。また、音声処理部1において、低域F波
器LPF、〜I、PFnの各出力金それぞれ対応してめ
変換するように複数のルΦ変換器を設け、この各んΦ変
換器の出力側にそれぞれめ出力処理部を設けるようにし
てもよい。iた、音声処理部1と認識処理部2tたは2
′とを同一チッグ上に形成するようにしてもよい。
示すように認識処理部2′において、入力データを先ず
データメモリ部5に一旦格納し、このデータメモリ部5
の格納データから音声区間のデータを検出するように変
更してもよい。また、音声処理部1において、低域F波
器LPF、〜I、PFnの各出力金それぞれ対応してめ
変換するように複数のルΦ変換器を設け、この各んΦ変
換器の出力側にそれぞれめ出力処理部を設けるようにし
てもよい。iた、音声処理部1と認識処理部2tたは2
′とを同一チッグ上に形成するようにしてもよい。
[発明の効果コ
上述したように本発明の音声認識処理用半導体装置によ
れば、デジタル低域P波器を含むA出力処理部を設ける
ことによって原データの情報量を殆んど失うことなく標
本化周期を長くすることが可能になっ几ので、音声処理
部の低域F波器上半導体チップ上に容易に実現し得るよ
うに、その遮断周波数/e t 50 Hz程度にした
場合でも、認識処理部の入力データ量が少なくて済み、
認識処理部でのメモリ効率の向上、計算時間の短縮化た
どが可能になる。また、音声処理部の低域p波器の出力
に含まれる白色雑音の影響を前記デジタル低域F波器に
よって軽減することが可能になり、音声認識率が向上す
る。
れば、デジタル低域P波器を含むA出力処理部を設ける
ことによって原データの情報量を殆んど失うことなく標
本化周期を長くすることが可能になっ几ので、音声処理
部の低域F波器上半導体チップ上に容易に実現し得るよ
うに、その遮断周波数/e t 50 Hz程度にした
場合でも、認識処理部の入力データ量が少なくて済み、
認識処理部でのメモリ効率の向上、計算時間の短縮化た
どが可能になる。また、音声処理部の低域p波器の出力
に含まれる白色雑音の影響を前記デジタル低域F波器に
よって軽減することが可能になり、音声認識率が向上す
る。
第1図は本発明の音声認識処理用半導体装置の一実施例
を示すブロック図、第2図は第1図中OA/D出力処理
部を取シ出してその一例を示す構成説明図、第3図は第
2図中のデジタル低域F波器の具体例を示す構成説明図
、第4図は本発明の他の実施例を示すブロック図、第5
図は従来の音声認識処理用半導体装置の音声処理部を示
すブロック図である。 1・・・音声処理部、2・・・認識処理部、3・・・■
出力処理部、11.13・・・標本化回路、12・・・
デジタル低域F波器、 DL、〜DLIn・・・遅延回
路% MPo〜MP、、−・・乗算回路、 ADD・・
・加算回路、BPF、〜BPFn・・・帯域F波器、R
EC1〜RECn・・・整流回路、LPF、〜LPFn
・・・低域戸波器、ADc・・・l変換器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第2図 第3図
を示すブロック図、第2図は第1図中OA/D出力処理
部を取シ出してその一例を示す構成説明図、第3図は第
2図中のデジタル低域F波器の具体例を示す構成説明図
、第4図は本発明の他の実施例を示すブロック図、第5
図は従来の音声認識処理用半導体装置の音声処理部を示
すブロック図である。 1・・・音声処理部、2・・・認識処理部、3・・・■
出力処理部、11.13・・・標本化回路、12・・・
デジタル低域F波器、 DL、〜DLIn・・・遅延回
路% MPo〜MP、、−・・乗算回路、 ADD・・
・加算回路、BPF、〜BPFn・・・帯域F波器、R
EC1〜RECn・・・整流回路、LPF、〜LPFn
・・・低域戸波器、ADc・・・l変換器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第2図 第3図
Claims (1)
- 音声入力信号を複数の相異なる周波数帯域に分割する帯
域ろ波器と、この帯域ろ波器の出力を整流する整流回路
と、この整流回路の出力を平滑化する低域ろ波器と、こ
の低域ろ波器の出力をA/D変換するA/D変換器と、
このA/D変換器の出力を第1のフレーム周期T_1で
標本化する第1の標本化手段と、この第1の標本化手段
により標本化されたデータの複数のフレーム分を記憶し
てその平滑化を行うデジタル低域ろ波器と、このデジタ
ル低域ろ波器の出力を前記第2のフレーム周期T_1よ
り長い第2のフレーム周期T_2で標本化する第2の標
本化手段と、この第2の標本化手段により時系列に得ら
れたデータをデータメモリ部に一時格納して音声区間の
検出を行う、または上記時系列データの音声区間を検出
してデータメモリ部に一時格納し、この音声区間のデー
タと予め用意されている標準パターンデータとのマッチ
ング処理を行い、マッチング結果による類似度の大小に
よって認識結果を求める認識処理部とを具備してなるこ
とを特徴とする音声認識用半導体装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62295666A JPH01136195A (ja) | 1987-11-24 | 1987-11-24 | 音声認識用半導体装置 |
US07/253,831 US5003602A (en) | 1987-11-24 | 1988-10-05 | Speech recognition LSI system |
EP88117399A EP0319682A1 (en) | 1987-11-24 | 1988-10-19 | Speech recognition LSI system |
KR1019880015482A KR910007529B1 (ko) | 1987-11-24 | 1988-11-24 | 음성인식용 lsi시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62295666A JPH01136195A (ja) | 1987-11-24 | 1987-11-24 | 音声認識用半導体装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01136195A true JPH01136195A (ja) | 1989-05-29 |
JPH0558558B2 JPH0558558B2 (ja) | 1993-08-26 |
Family
ID=17823607
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62295666A Granted JPH01136195A (ja) | 1987-11-24 | 1987-11-24 | 音声認識用半導体装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5003602A (ja) |
EP (1) | EP0319682A1 (ja) |
JP (1) | JPH01136195A (ja) |
KR (1) | KR910007529B1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5247580A (en) * | 1989-12-29 | 1993-09-21 | Pioneer Electronic Corporation | Voice-operated remote control system |
US5832440A (en) * | 1996-06-10 | 1998-11-03 | Dace Technology | Trolling motor with remote-control system having both voice--command and manual modes |
US6876953B1 (en) * | 2000-04-20 | 2005-04-05 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Narrowband signal processor |
KR102198176B1 (ko) | 2013-12-13 | 2021-01-04 | 삼성전자주식회사 | 좌표 표시 장치의 주파수 측정 방법 및 그에 따른 전자기기 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5720876A (en) * | 1980-07-15 | 1982-02-03 | Nec Corp | Smoothing device of time series pattern |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4588979A (en) * | 1984-10-05 | 1986-05-13 | Dbx, Inc. | Analog-to-digital converter |
-
1987
- 1987-11-24 JP JP62295666A patent/JPH01136195A/ja active Granted
-
1988
- 1988-10-05 US US07/253,831 patent/US5003602A/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-10-19 EP EP88117399A patent/EP0319682A1/en not_active Ceased
- 1988-11-24 KR KR1019880015482A patent/KR910007529B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5720876A (en) * | 1980-07-15 | 1982-02-03 | Nec Corp | Smoothing device of time series pattern |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5003602A (en) | 1991-03-26 |
EP0319682A1 (en) | 1989-06-14 |
KR890008752A (ko) | 1989-07-12 |
KR910007529B1 (ko) | 1991-09-27 |
JPH0558558B2 (ja) | 1993-08-26 |
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