JPH10247096A - 車載音声認識装置 - Google Patents

車載音声認識装置

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JPH10247096A
JPH10247096A JP9048770A JP4877097A JPH10247096A JP H10247096 A JPH10247096 A JP H10247096A JP 9048770 A JP9048770 A JP 9048770A JP 4877097 A JP4877097 A JP 4877097A JP H10247096 A JPH10247096 A JP H10247096A
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JP
Japan
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voice
speaker
vehicle
output
voice recognition
Prior art date
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Pending
Application number
JP9048770A
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English (en)
Inventor
Takeshi Sugihara
岳 杉原
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NEC Home Electronics Ltd
NEC Corp
Original Assignee
NEC Home Electronics Ltd
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by NEC Home Electronics Ltd, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Home Electronics Ltd
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Publication of JPH10247096A publication Critical patent/JPH10247096A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 認識対象となる話者音声から暗騒音となる非
話者音声を相殺除去し、音声認識回路の誤認識或いは誤
動作を排除する。 【解決手段】 話者音声Aiに混入して音声認識を邪魔
する非話者音声Aoについて、マイク入力アンプ回路1
5により増幅された後の信号値KAoR(jω)をオー
ディオ出力アンプ回路16の出力kAoにて相殺除去す
るのに必要な条件を事前学習することができる。この事
前学習により、例えばラジオやオーディオテープレコー
ダ或いはCDプレーヤといった車載音響機器のスピーカ
出力によって音声認識回路12が誤認識或いは誤動作す
るのを防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、認識対象となる話
者音声から暗騒音となる非話者音声を相殺除去し、音声
認識回路の誤認識或いは誤動作を排除するようにした車
載音声認識装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図4は、従来の車載音声認識装置の一例
の概略ブロック構成図を示すものである。同図に示した
車載音声認識装置1は、例えば音声入力によりナビゲー
ション装置を作動させたり、或いは自動車電話の通話先
の電話番号を入力したりする際に、音声認識回路2の音
声認識動作がラジオやCDプレーヤの音声出力によって
誤認識或いは誤動作しないようノイズ対策を施したもの
である。本例の場合、音声認識回路2の前段にAD変換
器3と帯域濾波回路4が接続してあり、帯域濾波回路4
の直前に設けた減算回路5において、話者音声に含まれ
る暗騒音を相殺除去するようにしてある。具体的には、
減算回路5にはマイク入力アンプ回路6を介して話者音
声用マイクロフォン7を接続する一方、ノイズ入力アン
プ回路8を介してノイズ用マイクロフォン9が接続して
あり、マイク入力からノイズ入力を減算することで理想
的には純然たる話者音声だけを音声認識回路2に供給で
きるよう意図してある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の車載音声認
識装置1は、マイク入力アンプ回路6が利得Kでもって
マイク入力Miに含まれる話者音声Aiとノイズ入力N
iを増幅し、一方またノイズ入力アンプ回路8が利得k
でもノイズ入力Niを増幅するため、減算回路5の出力
は、 K(Ai+Ni)−kNi=KAi+(K−k)Ni となる。従って、マイク入力アンプ回路6の利得Kとノ
イズ入力アンプ回路8の利得kが互いに一致してさえい
れば、減算回路5の出力は話者音声KAiだけになると
考えられる。しかしながら、実際にはマイク入力アンプ
回路6の利得Kとノイズ入力アンプ回路8の利得kが全
帯域で一致するとは考えられず、しかも話者音声用マイ
クロフォン7とノイズ用マイクロフォン9に達するノイ
ズNiすなわちラジオやCDプレーヤの再生音響信号
は、各マイクロフォン7,9に至る空間の音響伝搬特性
の違いに応じて異なる影響を受けるため、仮に利得kを
Kに限りなく一致させることができたとしても、減算回
路5の出力からノイズを追放することは本質的に無理で
あるといった課題を抱えるものであった。このため、従
来の車載音声認識装置1は、ラジオやCDプレーヤ等に
よって再生される会話やボーカル等を音声認識回路2が
話者音声と誤認識してしまいやすく、誤動作する確率が
大であるといった課題を抱えるものであった。
【0004】本発明は、上記課題を解決したものであ
り、認識対象となる話者音声から暗騒音となる非話者音
声を相殺除去し、音声認識回路の誤認識或いは誤動作を
排除することを目的とするものである。
【0005】
【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、音声信号を事前に登録された音声波形デ
ータと比較照合して音声認識する音声認識回路と、車室
内に乗車した話者の音声をマイク入力端子から取り込む
マイク入力手段と、車載音響機器から車室内に音響出力
される非話者音声を該車載音響機器のオーディオ出力端
子から取り込み、前記車載音響機器と前記マイク入力手
段とを結ぶ車室内音響伝搬特性に合わせて帯域処理し、
前記非話者音声を推定する非話者音声推定手段と、該非
話者音声推定手段の出力を前記マイク入力手段の出力か
ら減算し、話者音声に含まれる非話者音声を相殺して前
記音声認識回路に供給する暗騒音除去手段とを具備する
ことを特徴とするものである。
【0006】また、本発明は、前記非話者音声推定手段
が、話者が音声を発声しない状態で前記車載音響機器か
ら非話者音声を音響出力させたときに、前記暗騒音除去
手段の出力が規定騒音レベル以下となるよう、前記車室
内音響伝搬特性を事前学習することを特徴とするもので
ある。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図1な
いし図3を参照して説明する。図1は、本発明の車載音
声認識装置の一実施形態を示す概略ブロック構成図、図
2は、図1に示した車載音声認識装置による車室内音響
伝搬特性の事前学習動作を説明するためのフローチャー
トである。
【0008】図1に示す車載音声認識装置11は、事前
に登録された音声波形データと比較照合して音声認識す
る音声認識回路12を有する。この音声認識回路12
は、音声認識・音声合成機能を有する音声対話ユニット
(図示せず)内に含まれており、例えばナビゲーション
装置の経路誘導や現在地確認或いは目的地表示を命ずる
音声入力、或いは通話先電話番号指定や受話音声の拡声
量調整指令といった携帯電話用の音声入力、さらには右
左折指令や加速指令や制動指令といった自動追従運転用
の音声入力に対し、対話型の応答が行えるようになって
いる。音声認識回路12には、AD変換器13を介して
帯域濾波回路14が接続してあるが、この帯域濾波回路
14は音声認識に必要な帯域の音声信号だけを抽出する
濾波帯域を有しており、このため音声認識に不要な帯域
の信号はここで排除される。
【0009】15は、車室内に乗車した話者の音声をマ
イク入力端子から取り込むマイク入力手段としてのマイ
ク入力アンプ回路であり、イヤフォンとマイクロフォン
とが一体化されたハンズフリーキットや乗員の口許に近
い場所にセットされたマイクロフォンを介して入力され
る音声を所定の利得(増幅度)Kをもって増幅する働き
をする。この場合、マイク入力Mには、話者音声Aiの
外に暗騒音Aoが車室内音響伝搬特性R(jω)により
変調されたAoR(jω)が含まれる。すなわち、 Mi=Ai+AoR(jω) である。16は、車室内に音響出力される非話者音声を
車載音響機器のオーディオ出力端子から取り込むオーデ
ィオ出力アンプ回路であり、その利得(増幅度)kは周
波数特性が外部から随意調整できるようになっている。
このオーディオ出力アンプ回路16は、車載音響機器の
オーディオ出力端子から取り込んだオーディオ信号を極
性反転して増幅する逆相アンプで構成されており、その
出力はマイク入力アンプ回路15の出力とともに加算器
17の入力とされる。加算器17は、マイク入力された
話者音声信号と極性反転された非話者音声信号とを加算
し、話者音声に含まれる非話者音声を相殺して帯域濾波
回路14に供給する働きを担っており、ここでは暗騒音
除去手段を構成している。
【0010】オーディオ出力アンプ回路16には、暗騒
音として入力されたオーディオ信号を、車載音響機器の
スピーカとマイクロフォンを結ぶ車室内音響伝搬特性R
(jω)に合わせて帯域処理し非話者音声を推定するC
PU18が、非話者音声推定手段の中枢部として接続し
てある。CPU18には、後述するごとく、話者が音声
を発声しない状態で非話者音声を音響出力させたとき
に、加算器17の出力が規定騒音レベルε以下となるよ
う、車室内音響伝搬特性R(jω)を推定して事前学習
する機能が備わっている。本実施形態の場合、非話者音
声推定手段は、厳密には、オーディオ出力アンプ回路1
6とCPU18とから構成され、オーディオ出力アンプ
回路16の利得kを規定する周波数特性は、CPU18
による帯域処理により随意可変調整される。
【0011】ところで、車載音響機器のスピーカとマイ
クロフォンを結ぶ車室内音響伝搬特性R(jω)を事前
学習する場合、まず図2のステップ(101)に示した
ように、話者が音声を発声しない状態すなわちマイク入
力を断った状態とし、音声認識上は暗騒音として扱われ
るオーディオ信号だけを車載音響機器から音響出力させ
る。このとき、CPU18は加算器17の出力を監視
し、ステップ(102)に示したように、 |KMi−kAo|<ε が成立するか否かを判断する。すなわち、話者が音声を
発声しない状態で車載音響機器から非話者音声を音響出
力させたときの加算器17の出力KMi−kAoが、規
定騒音レベルε以下となるよう、オーディオ出力アンプ
回路16の利得特性kを車室内音響伝搬特性R(jω)
に合わせて学習させるのである。この場合、マイク入力
Miには話者音声Aiが含まれないため、 Mi=AoR(jω) であり、従って判断ステップ(102)における判断
は、 |KR(jω)−k|<ε/Ao を意味する。
【0012】ここで、ε/Ao≒0と仮定すれば、判断
ステップ(102)における判断が肯定されることは、
とりも直さず k=KR(jω) であること、すなわちオーディオ出力アンプ回路16の
利得kを、車室内音響伝搬特性R(jω)に利得Kを乗
じた値KR(jω)に一致させることであり、続くステ
ップ(103)に示したように、オーディオ出力アンプ
回路16の利得kの特性を判断ステップ(102)の判
断が肯定されるまで試行錯誤的に可変調整することで達
成される。かくして、k≒KR(jω)が達成された時
点で、ステップ(104)に示したように、CPU18
はオーディオ出力アンプ回路16の利得kの周波数特性
すなわち利得特性を内蔵メモリ(図示せず)に格納し、
音声認識に必要なデータとして保存する。
【0013】このように、車載音声認識装置11は、話
者音声Aiに混入して音声認識を邪魔する非話者音声A
oについて、マイク入力アンプ回路15により増幅され
た後の信号値KAoR(jω)をオーディオ出力アンプ
回路16の出力kAoにて相殺除去するのに必要な条件
を事前学習することができる。この事前学習により、オ
ーディオ出力アンプ回路16の利得特性が補正され、例
えばラジオやオーディオテープレコーダ或いはCDプレ
ーヤといった車載音響機器のスピーカ出力によって音声
認識回路12が誤認識或いは誤動作しなくなる。すなわ
ち、マイク入力される話者音声から非話者音声が的確に
相殺除去されるため、例えばナビゲーション装置の経路
誘導や現在地確認或いは目的地表示を命ずる音声入力、
或いは通話先電話番号指定や受話音声の拡声量調整指令
といった携帯電話用の音声入力、さらには右左折指令や
加速指令や制動指令といった自動追従運転用の音声入力
等が、周囲の暗騒音に邪魔されることなく確実に可能で
あり、音声による確実な意志伝達が可能になる。
【0014】また、上記のごとく、話者が音声を発声し
ない状態で非話者音声を音響出力させたときに、加算器
17の出力が規定騒音レベル以下となるよう、車室内音
響伝搬特性R(jω)を事前学習するようにしたから、
車載音響機器のスピーカの出力帯域特性や車室空間の音
響特性或いはマイクロフォンの入力帯域特性等を個々に
実測せずとも、乗員が実際に車両に搭乗した状態で学習
する形で、車載音響機器とマイクロフォンとを結ぶ車室
内音響伝搬特性を把握することができる。従って、話者
によってマイクロフォンとの相対的位置関係が変化する
場合も、話者ごとに事前学習することで自在に対応する
ことができ、これによりあらゆる車種に適応させること
ができる。
【0015】なお、上記実施形態では、加算器17をA
D変換器13の前段側に接続する構成としたが、図3に
示す車載音声認識装置21のごとく、音声認識回路22
の直前に加算器23を配設する構成とすることもでき
る。本実施形態では、マイク入力アンプ回路24と加算
器23との間に帯域濾波回路24aとAD変換器24b
が接続してあり、一方またオーディオ出力アンプ回路2
5と加算器23との間に帯域濾波回路25aとAD変換
器25b及びレベル調整器26が接続してある。レベル
調整器26は、車載音響機器とマイクロフォンとを結ぶ
車室内音響伝搬特性R(jω)に合わせ、小領域に分割
された周波数帯域ごとにCPU27からの指令を受けて
レベル調整する働きをする。
【0016】上記車載音声認識装置21の場合、オーデ
ィオ出力アンプ回路25の利得特性を事前学習するので
はなく、オーディオ出力アンプ回路25の利得特性を補
正するレベル調整器26の周波数特性を事前学習するこ
とになるが、マイク入力に混入するオーディオ出力を排
除する目的で事前学習を行う点は、前記実施形態と同じ
である。また、この実施形態では、オーディオ出力アン
プ回路25によってマイク入力とオーディオ出力をそれ
ぞれ帯域濾波回路24a,25aにより別個に帯域処理
できるため、レベル調整器26における調整負担は少な
く、帯域濾波回路25aの濾波特性により限定された帯
域においてレベル調整を行えばよい。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の車載音声
認識装置によれば、車室内に音響出力される非話者音声
を車載音響機器のオーディオ出力端子から取り込み、前
記車載音響機器と前記マイク入力手段とを結ぶ車室内音
響伝搬特性に合わせて帯域処理し、非話者音声を推定す
る非話者音声推定手段を設け、この非話者音声推定手段
の出力をマイク入力手段の出力から減算し、話者音声に
含まれる非話者音声を相殺して音声認識回路に供給する
構成としたから、ラジオやオーディオテープレコーダ或
いはCDプレーヤといった車載音響機器のスピーカ出力
を、マイク入力される話者音声から的確に除去すること
ができ、特にボーカルなどのように一旦音響出力されて
話者音声と混合された時点では帯域濾波等によっても識
別が困難な非話者音声についても、直接オーディオ出力
端子からで取り込んで車室内音響伝搬特性に合わせて帯
域処理するため、マイク入力される非話者音声を確実に
相殺除去することができ、音声認識回路の誤認識や誤動
作を確実に防止できるので、例えばナビゲーション装置
の経路誘導や現在地確認或いは目的地表示を命ずる音声
入力、或いは通話先電話番号指定や受話音声の拡声量調
整指令といった携帯電話用の音声入力、さらには右左折
指令や加速指令や制動指令といった自動追従運転用の音
声入力等が、周囲の暗騒音に邪魔されることなく確実に
可能であり、音声による確実な意志伝達が可能である等
の優れた効果を奏する。
【0018】また、本発明は、前記非話者音声推定手段
が、話者が音声を発声しない状態で非話者音声を音響出
力させたときに、前記暗騒音除去手段の出力が規定騒音
レベル以下となるよう、前記車室内音響伝搬特性を事前
学習するようにしたから、車載音響機器のスピーカの出
力帯域特性や車室空間の音響特性或いはマイクロフォン
の入力帯域特性等を個々に実測せずとも、乗員が実際に
車両に搭乗した状態で学習する形で、車載音響機器とマ
イクロフォンとを結ぶ車室内音響伝搬特性を把握するこ
とができる、従って話者によってマイクロフォンとの相
対的位置関係が変化する場合も、話者ごとに事前学習す
ることで自在に対応することができ、これによりあらゆ
る車種に適応させることができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の車載音声認識装置の一実施形態を示す
概略ブロック構成図である。
【図2】図1に示した車載音声認識装置による車室内音
響伝搬特性の事前学習動作を説明するためのフローチャ
ートである。
【図3】本発明の車載音声認識装置の他の実施形態を示
す概略ブロック構成図である。
【図4】従来の車載音声認識装置の一例を示す概略ブロ
ック構成図である。
【符号の説明】
11,21 車載音声認識装置 12,22 音声認識回路 13,24b,25b AD変換器 14,24a,24a 帯域濾波回路 15,24 マイク入力アンプ回路 16,25 オーディオ出力アンプ回路 17,23 加算器 18,27 CPU

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 音声信号を事前に登録された音声波形デ
    ータと比較照合して音声認識する音声認識回路と、車室
    内に乗車した話者の音声をマイク入力端子から取り込む
    マイク入力手段と、車載音響機器から車室内に音響出力
    される非話者音声を該車載音響機器のオーディオ出力端
    子から取り込み、前記車載音響機器と前記マイク入力手
    段とを結ぶ車室内音響伝搬特性に合わせて帯域処理し、
    前記非話者音声を推定する非話者音声推定手段と、該非
    話者音声推定手段の出力を前記マイク入力手段の出力か
    ら減算し、話者音声に含まれる非話者音声を相殺して前
    記音声認識回路に供給する暗騒音除去手段とを具備する
    ことを特徴とする車載音声認識装置。
  2. 【請求項2】 前記非話者音声推定手段は、話者が音声
    を発声しない状態で前記車載音響機器から非話者音声を
    音響出力させたときに、前記暗騒音除去手段の出力が規
    定騒音レベル以下となるよう、前記車室内音響伝搬特性
    を事前学習することを特徴とする請求項1記載の車載音
    声認識装置。
JP9048770A 1997-03-04 1997-03-04 車載音声認識装置 Pending JPH10247096A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002041073A (ja) * 2000-07-31 2002-02-08 Alpine Electronics Inc 音声認識装置
KR20030016791A (ko) * 2001-08-22 2003-03-03 (주) 마이크로 웹 음향기기의 잡음이 있는 상황에서 음성인식률을 높이는 방법
CN109478366A (zh) * 2016-07-27 2019-03-15 罗伯特·博世有限公司 用于监视机动车用的停车场的方案

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20020305