JPH02308299A

JPH02308299A - 環境モニタ付音声認識装置

Info

Publication number: JPH02308299A
Application number: JP1128725A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Senbon; 千本　浩之; Hiroshi Kanazawa; 博史金澤; Yoichi Takebayashi; 洋一竹林
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-05-24
Filing date: 1989-05-24
Publication date: 1990-12-21
Anticipated expiration: 2014-03-31
Also published as: JP2877350B2

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、音声認識装置にかかわり、特にノイズの多い
環境下で使用する環境モニタ付音声認識装置に関する。

（従来の技術）近年、マンマシンΦインターフェースとして音声認識・
合成の技術の向上が目覚しく、荷物の区分け、券売機等
に音声認識装置が使用されている。しかし、現在の音声
認識装置の多くは、使用する環境のノイズが大きくなる
と認識率が低下する。また、ノイズ対策としては、音声
が入力されていない時に、音声パワーによりノイズレベ
ルを判断する等があるが、どんな環境のノイズなのか、
発声者がマイクからどのくらいはなれているか等を監視
する機能を持つものはなく、ノイズに強い認識を行なう
事ができないという問題が生゛じた。

（発明が解決しようとする課題）この様に従来の音声認識装置では、マイクからの入力ｔ
ｉｖ報のみでノイズの大きさ、種類などを判定し、ノイ
ズ対策を行なうという音のメディアのみで対応をしてい
た。この為、非定常的な雑音、例えば駅構内で列車の発
着にともなう人の移動の際のノイズ等をすばやく感知す
る事ができないという問題が生じた。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、カメラにより音声認識装置の使
用環境をモニタし、周囲の環境に適応した音声認識装置
を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明に係る音声認識装置は、マイクからの音メディア
の情報のみでノイズ対策を行なうのではなく、カメラの
モニタからの画像メディアの情報も並用してノイズの対
策を行なう手段を備えている。

（作　　用）本発明によれば、音声認識装置がカメラにより使用環境
、周囲の環境をモニタし、人通りが多くなりだしたり、
多数の人が近づいてきたりした場合、ノイズが大きくな
る事を予想し、自動的に入力の音量をしぼったり、その
様な環境で使用しようとする人間がいた場合、近づいて
しゃべる様に指示したり、人通りに合わせてノイズがふ
くまれたりファレンスバタンを用いて認識を行なう事に
より認識誤りをへらすことができる。

（実施例）以下、図面を参照しながら本発明の実施例について説明
する。

第１図は本発明第１の実施例に係る音声認識装置のブロ
ック図、第２図は第１の実施例に係る処理の流れ図、第
３図は、表示部の概略図である。

本装置は、カメラ１．環境判定部２．ノイズ対策部３．
音声入力部４．音響分析部５．音声認識部６．辞書７．
スイッチ部８１文生成部９．音声合成部１０．音声出力
部１１８表示部１２．赤外線センサ１３より構成されて
いる。

次に本音声認識装置の励きについて説明する。

まずカメラ１で装置の周囲の環境をモニタする。

例えば駅の券売機に音声認識装置を考えた場合を考える
。改札口の様子をカメラ１でモニタし、例えば乗降客が
多数、改札口から券売機の、方に向かってくるとモニタ
された場合、環境判定部２で多数の人が近づいてくるの
を察知し、足音や話し声等、物音がふえると判定する。

また、一方音響分析部５では、パワー情報をノイズ対策
部へ送る。

さらに近づいてくる人数が多いと判断されると、ノイズ
対策部３にその環境情報が送られる。一方、券を買う為
に人間が券売機に近づくと赤外線センサ１３により人が
近づき使用しようとしている事を感じ、その情報を音声
入力部４．環境判定部２゜カメラ１に送る。この情報に
基づき、まずカメラ１では使用者の位置を測定し、環境
判定部２より位置情報をノイズ対策部３へ送る。ノイズ
対策部３では上記環境情報とパワー情報と位置情報より
ノイズに対する対策を考える。例えば後ろを動いている
人間数が多く、かつ使用者がマイクから離れている場合
、ノイズ対策部３ではマイクめ入力をしぼる一方、文生
成部９に近づく様にアナウンスする文、例えば［まわり
がうるさいので近くによって下さい」の様な文を生成し
、音声合成部１０で音声合成を行ない、音声出力部１１
で音声圧力を行ない、使用者に注意をうながす。

第３図の様にマイクのすぐ上に位置した表示部１２は、
第３図（ａ）の様に音声出力と同様な内容を表示し、視
覚的に注意をうながし、使用者をマイクの前に近づける
。使用者が近づいた事をカメラがモニタし、環境判定部
からの位置情報によりノイズ対策部がＯＫとすると表示
部の内容が第３図（ｂ）の様に駅名をきく内容に変わる
。ここで使用者が希望する駅名を発生してもらう事にな
る。

また、マイク入力をしぼる、使用者に近づいてもらう事
でもノイズが大きく認識が無理とノイズ対策部３で判断
された場合、ノイズ対策部３では上記の対策以外にスイ
ッチ部８により音声認識部６で認識する際に、使用する
辞Ｎ７を人の通りの多い場合のノイズをまぜた辞書を使
う様にスイッチングする。

一方、カメラ１で使用者が十分に音声入力部４のマイク
に近づいているが、声が小さく、かつ周囲がうるさいと
判定されノイズ対策部３で音声入力部の入力をしぼった
場合、音声認識ＩＳからノイズ対策部３に認識不可能の
情報が送られる。この情報をノイズ対策部では文生成部
９へ送り、文合成部９では「声が小さすぎます。もう少
し大きな声でもう１度御願いします」の様な文を生成し
、音声合成部１０と、表示部１２へ送り、使用者に目と
耳で注意をうながす。

次に本発明の第２の実施例について第４図、第５図を参
照しながら説明する。ｆｆ１４図は第５図の漠式図の様
に道端にある自動販売機に音声認識装置を付けた場合の
音声認識装置のブロック図である。全体の処理の流れは
、第１の実施例と同じだが、カメラ２１で自動販売機の
前にある道をモニタする。一方、使用者がコインを入力
すると、コイン入力部３３で人がきた事をカメラ２１．
音声入力部２４に知らせる。ここで第５図（ａ）　、（
ｂ）の様に乗用者あるいはトラックが近づいてきた事が
モニタされると、車種・速度判定部２２で例えば乗用車
かトラックか緊急車両かを判定し、その速度を判定する
。これにより乗用車がゆっくり走ってきた場合、ノイズ
がそれほど大きくない事が予測される。一方逆にトラッ
クが早いスピードで走ってきた場合、ノイズが大きくな
る事が予測される。さらに緊急車両がサイレンをならし
て近づいてきた場合、その速度を判定する事により、サ
イレンの音がドプラー効果によりどう変化するかそのス
ペクトルの変化を推Ｗｌする事ができる。これらの情報
を基に、実施例１と同様に使用者に注意をうながす等の
ノイズ対策を行なう。

なお、表示部１１を第３図（ａ）の様にマイクの上に取
付ける理由は、表示部を見る為、顔が正面をむき、マイ
クの近くに口が（る為である。

上記実施例によれば、ノイズの発生の予想をマイクがノ
イズをひろう前に行なう事が可能であり、またノイズの
種類を音のメディアだけでなく、画像のメディアからも
確認、推測が可能であり、従来の音メディアの情報のみ
を用いたノイズ対策にくらべ１段とすぐれたものになる
。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではない。

たとえば赤外線センサ、−のかわりにタッチセンサー等
を用いる事が可能である。このほか、音声認識方式１合
成力式、動画像処理等は、従来より知られた方式を適宜
採用すればよい。

［発明の効果］以上の様に、本発明によれば、音声認識装置の使用環境
を音のメディアだけでなく、画像のメディアからも測定
し、認ぷ誤りを起こす前にノイズ対策を行なう事が可能
であるので、非定常のノイズの多い環境下でも従来の方
式に比べ、高い認識率の得られる音声認識装置を提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例に係る環境モニタ付音声
認識装置のブロック図、第２図は第１の実施例に係る処
理の流れの流れ図、第３図は表示部の概略図、第４図は
第２の実施例に係る環境モニタ付音声認工装置のブロッ
ク図、第５図は第２の実施例に係る使用環境の模式図で
ある。１・・・カメラ、２・・・環境判定部、３・・・ノイズ
対策部、４・・・音声入力部、５・・・音響分析部、６
・・・音声認識部、７・・・辞書、８・・・スイッチ部
、９・・・文生成部、ｌＯ・・・音声合成部、１１・・
・音声出力部、１２・・表示部、１３・・・赤外線セン
サ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）音声を入力するための手段と、入力音声を分析す
る手段と、この分析結果から入力音声を認識する手段と
を備えた音声認識装置において、該音声認識装置への接
近又は接触により可動する手段と、この可動指示により
該音声認識装置の使用環境をモニタする手段と、前記可
動指示により認識の際に入力音声からノイズレベルを測
定する手段と、モニタ情報及びノイズレベル情報からノ
イズの増大が予測される場合その対応指示を出力する手
段と、前記モニタ情報及びノイズレベル情報に従ってノ
イズ対策を行なう手段とを具備したことを特徴とする環
境モニタ付音声認識装置。
（２）ノイズ対策を行なう手段は、モニタ情報として音
声認識装置の周囲の物の動き、流量、使用者の発声位置
の計測情報を用いるものである請求項１記載の環境モニ
タ付音声認識装置。
（３）ノイズ対策としては、マイクの入力を絞る、ノイ
ズが予め含まれた辞書を使用する、スペクトルサブトラ
クションのうち複数を組合せて使用するものである請求
項１記載の環境モニタ付音声認識装置。
（４）音声認識の結果、ノイズにより認識が不可能の場
合、モニタ情報よりノイズの発生源を探し出してノイズ
対策を行なうものである請求項１記載の環境モニタ付音
声認識装置。