JPH04199199A - 音声認識装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は音声認識装置に係り、特に少なくとも２つの音
声認識手段の認識結果に基づき、所定の認識率に応じて
１つの認識結果を出力する音声認識装置に関する。

［従来の技術］ 従来のパターンマツチング方式の音声認識装置では、１
つの音声認識手段しか有しておらず、周波数特性的にも
音量的にも全く同じ音声を発声したとしても、認識結果
が異なる場合がある。このようなことは、特に車両走行
時の車内のように、高騒音環境下においてよく起こるこ
とである。

その理由として考えられるのは、同じ音声を認識装置に
入力しても、該装置内の音声解析部は何時も全く同じ反
応をする訳ではなく、この音声解析部がアナログ回路か
ら構成されている限りわずかながらの違いが見られる。

ましてや高騒音環境下のように正しく認識するか、エラ
ーまたは誤認識のスレッシュホールド下にある状態では
、全く同じ状況下で同じ音声認識装置を使用したとして
も、認識結果に差が出てくるのは理論的に考えられない
ことではない。

本発明者はこれを実証するために、従来の装置を用いて
同一単語につき３回の認識実験を行なった。第３図は従
来の装置による発声単語及び発声者別の音声認識の実験
結果を示す。同図において、地名は発声単語、その前の
数字はコード番号、Ａ〜Ｊは被検者の名前に相当するも
の、表中の、木はエラー、数字は誤認識したコード番号
、空白は正解をあられす。この認識実験は、ＤＡＴテー
プに登録した１０人（Ａ−Ｊ）の１３単語の音声と同じ
＜ＤＡＴテープに録音した７０［ｄＢＡ］の車内騒音と
をミックスさせ、ＤＡＴから直接音声データを従来の音
声認識装置に入力して行なった。

但し、この認識装置は同一単語につき３回の音声登録が
必要であり、その３回のデータは異なったものを使用し
た。また、同一単語につき３回の認識実験においてはそ
の中から１データだけを選択し、毎回同じデータを使用
した。

無論、同じ単語を複数回発声したとしても、全く同じ性
質の音声であることは有り得なく、結局、このようなこ
とは、従来の装置を使用すると、現実に、非常に起こり
易いことであると言える。

［発明が解決しようとする課題］ 従って上述したような認識特性を有する従来の装置を使
用するときは、ユーザーの使用状況により、下記のよう
な問題点がある。

（］）誤認識が絶対に許されないときは、正確性を期待
できないので、極めて不利である。

（ｕ）とにかく認識効率を上げたいときは、エラーの割
合が比較的多く、発声を繰り返さなければならない。

発明の目的 本発明の目的は上述した問題点を解消するために、前記
（１）又は（］Ｊ）のようなユーザーの使用状況に応じ
て、予め選択的に適切な認識処理を実行可能な音声認識
装置を提供するにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明はマイクロホンにより
取り込まれた音声信号を登録時及び認識時の音声データ
に変換して、両音声データを比較し、その比較結果に基
づいて音声認識を行なう音声認識装置において、前記音
声データに所定のコードを付すと共に、前記マイクロホ
ンからの前記登録時及び認識時の両音声データを比較し
、その比較結果を出力して所定の認識率で音声ａＳＳす
る複数の音声認識手段と、上記音声認識手段の認識率を
任意に可変しかつ所定の値に設定可能とする認識率可変
設定手段と、上記認識率に応じて前記各音声認識手段か
ら出力される比較結果の前記コードの有無に基づいて、
認識結果を出力する認識結果出力手段と、を備えたこと
を特徴とする。

［作用コ 登録時にマイクロホンより取り込まれた音声データは登
録順にコードを付加されてメモリされる。

認識時に取り込まれた音声データは登録されている音声
データと比較し、その比較結果が出力され、所定の認識
率で認識される。

上記認識率は任意に可変して設定でき、この認識率に応
じて認識結果が出力される。

［実施例コ 以下図面に示す本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明による音声認識装置の一実施例を示す。

同図において、１はマイクロホン、２゜２”はアンプ、
３，３′はフィルタバンク、４゜４′はＡ／Ｄコンバー
タ、５，５′は認識部、６゜６′は登録メモＩハ　７は
ＣＰＵ、８はモード選択スイッチ、９は認識結果出力方
法選択スイッチ、１０は出力端子、１１．１２はデータ
バスである。

アンプ２，２′〜登録メモリ６．６′は夫々第１及び第
２の音声認識手段を構成している。

第２図は前記ＣＰＵ７の動作説明用フローチャートで、
　（ａ）はメインルーチン、（ｂ）は登録ルーチン、　
（Ｃ）は認識ルーチンを夫々示す。

上記実施例において、音声データの登録時には、モード
選択スイッチ８により、「登録」を選択する（第２図（
ａ）ステップＳ　Ｔ、）。

ＣＰｔＪ７はそれを判断して（第２図（ａ）ステップＳ
Ｔ、）、入力が登録コードであるので第２図（ｂ）の登
録ルーチンに入り、音声認識部５゜５′に登録動作のコ
マンドを送り（第２図（ｂ）ステップＳＴ、、ＳＴ、）
、該認識部５，５°はＡ／Ｄコンバータ４，４′からの
音声信号の入力を待つ。上記認識部５，５′　には音声
トリガが内蔵されており、Ａ／Ｄコンバータ４，４′　
より入力された、所定レベル以上のデータのみを音声デ
ータとして取り込む。

マイクロホン１、アンプ２，２′、フィルタバンク３，
３′及びＡ／Ｄコンバータ４，４′は常時作動状態にあ
り、ユーザーが発声した音声はマイクロホン１に入力さ
れ、その出力の音声信号はアンプ２，２″で増幅された
後、フィルタバンク３．３′により周波数分析される。

その後、Ａ／Ｄコンバータ４，４″でディジタル化され
た音声データとなる。

このようにして認識部５．５′に取り込まれた音声デー
タは、該認識部５．５′　が登録メモリ６゜６′　をコ
ントロールすることにより該登録メモリに保存され、ま
たこの際、登録順にコード番号が付加される。

次に音声認識時には、モード選択スイッチ８により「認
識」を選択すると、ＣＰＵ７はそれを判断して（第２図
（ａ）ステップＳＴ、）、入力が認識コードであるので
第２図（Ｃ）の認識ルーチンに入り、音声認＠１１５．
５′に認識動作コマンドを送り（第２図（Ｃ）ステップ
ＳＴｊ、該認識部は音声データの入力待ちの状態となる
。

この時、ユーザーが認識対象単語を発声すると、前述し
たようにしてその音声データが上記認ＩＩｋｍ５．５′
に取り込まれ、該認識部は前記登録時に登録された音声
データとの比較、例えばＤＰマツチングを行ない、認識
結果（コード番号又はエラーコード）を夫々ＣＰｔＪ７
に送る（第２図（ｃ）ステップＳ　Ｔ、）。

ＣＰＵ７は、予めユーザーが選択した認識結果出力方法
選択スイッチ９のモードｉこ応じて（第２図（ｃ）ステ
ップＳＴ、）、下記のような認識結果を出力する。

（１）スイッチ８が「正確」モードを選択した時（第２
図（ｃ）ステップＳＴ、）、ＣＰＵ８は下記のような最
終認識結果（イ）〜（ニ）を求め（第２図（ｃ）ステッ
プＳＴ、、）　、この認識結果又は外部装置コントロー
ル信号を出力端子１０に出力する（第２図（Ｃ）ステッ
プＳ　Ｔ、、）。

（イ）両認識結果ともエラーのとき、エラーを出力する
。

（ロ）両認識結果が異なるコード番号の時、エラーを出
力する。

（ハ）両認識結果が同じコード番号である時、そのコー
ド番号を認識したとする結果を出力する。

（ニ）何れか一方の認識結果がエラー、もう一方がある
コード番号である時、エラーを出力する。

（Ｉ］）スイッチ８が「迅速」モードを選択した時（第
２図（Ｃ）　ステップＳＴ、、）　、ＣＰＵ８は下記の
ような最終認識結果（イ）〜（ニ）を求め、前述したス
テップの動作を行なう。

（イ）両認識結果ともエラーのとき、エラーを出力する
。

（ロ）両認識結果が異なるコード番号の時、エラーを出
力する。

（ハ）両認識結果が同じコード番号である時、そのコー
ド番号を認識したとする結果を出力する。

（ニ）何れか一方の認識結果がエラー、もう一方がある
コード番号である時、そのコード番号を認識したとする
結果を出力する。

［発明の効果コ 以上説明したように本発明によれば、ユーザーが音声認
識装置の使用状況によって、下記の如く異なるモード、
即ち、　（＋）誤認識のあってはならない状況下におい
て、正確な認識結果を得たい時のモード、又は（ＩＴ）
使用状況が過酷（騒音のレベルが高い等）であるために
結果がエラーとなへる確率と正確に認識する確率が同程
度である場合のモードとを選択することができ、ユーザ
ーに負担をかけることなく使用目的に応じた適切な音声
認識が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による音声認識装置の一実施例を示すブ
ロック図、第２図はその動作説明用のフローチャート、
第３図は従来の音声認識装置を使用した環境騒音レベル
下での肥、識実験の結果を示す説明図である。 １・・・・・・・マイクロホン、２，２°・・・・・・
アンプ、３．３′・・・・フィルタバンク、４，４′・
・・・・・・Ａ、　／　Ｄコンバータ、５，５′　・・
・・・・認識部、６゜６′　・　・・・登録メモリ、７
・・・・・・・ＣＰＵ、８・・　・・・・モード選択ス
イッチ、９・・・・・認識結果出力方法選択スイッチ、
］０・・・・・・・出力端子。 特許出願人　　　　クラリオシ株式会社代理人　弁理士
　　永　１）武　三　部（ａ）　　　　　　　　　　第 （ｂ） ２図　　　（ｃ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 マイクロホンにより取り込まれた音声信号を登録時及び
   認識時の音声データに変換して、両音声データを比較し
   、その比較結果に基づいて音声認識を行なう音声認識装
   置において、 前記音声データに所定のコードを付すと共に、前記マイ
   クロホンからの前記登録時及び認識時の両音声データを
   比較し、その比較結果を出力して所定の認識率で音声認
   識する複数の音声認識手段と、 上記音声認識手段の認識率を任意に可変しかつ所定の値
   に設定可能とする認識率可変設定手段と、上記認識率に
   応じて前記各音声認識手段から出力される比較結果の前
   記コードの有無に基づいて、認識結果を出力する認識結
   果出力手段と、 を備えたことを特徴とする音声認識装置。