JPH11288295A - 音声認識雑音除去方式 - Google Patents

音声認識雑音除去方式

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JPH11288295A
JPH11288295A JP10090340A JP9034098A JPH11288295A JP H11288295 A JPH11288295 A JP H11288295A JP 10090340 A JP10090340 A JP 10090340A JP 9034098 A JP9034098 A JP 9034098A JP H11288295 A JPH11288295 A JP H11288295A
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speech
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聡 塚田
Yasuo Tomooka
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Abstract

(57)【要約】 【課題】雑音による誤認識を抑圧し認識率の高い音声認
識雑音除去方式を提供する。 【解決手段】入力音声部4は音声認識を利用している人
の発声もしくは周囲で発生した雑音の音声入力を行ない
音声信号8を出力する。単語辞書部1は単語データ9を
記憶した単語記憶部2および雑音単語データ10を記憶
した雑音単語記憶部3を有し辞書データ11を出力す
る。標準パターン記憶部7は標準パターンデータ12を
出力する。音声認識部6は入力された音声信号8を単語
辞書部1からの辞書データ11と標準パターンデータ1
2により認識処理を行ない音声認識データ13を出力す
る。音声認識出力部5は音声認識データ13により認識
結果を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は音声認識雑音除去方
式に関し、特に音声認識時に周囲で発生する雑音による
誤認識を防ぐ音声認識雑音除去方式に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、音声認識によるコンピュータ入力
は誰にでも簡単に利用できるため、自然な入力インタフ
ェースとして注目されている。特にマルチメディア時代
の到来とともに、人とコンピュータの節点であるヒュー
マンインタフェースの役割が非常に重要になりつつあ
る。すなわち、人からコンピュータへの情報伝達にはキ
ーボード、マウス、タッチパネル、ペン入力が従来使用
されており、またコンピュータから人への情報伝達には
CRTによる文字出力に加えて、グラフィック、カラー
画像、音声、メロディ等が使用されており、ヒューマン
インタフェースが着実に改善されつつある。
【0003】音声認識装置は入力手段として人とコンピ
ュータとの自然な会話を行なうために重要な役割を果た
すことになる。
【0004】このような音声認識処理の一例として、特
開昭59−034595号公報記載の「音声認識処理方
式」が知られている。
【0005】この公報では、特定話者により入力された
音声情報と予めパターン辞書にパターン登録されている
特定話者の発声単語の音声情報とを比較し、入力時の雑
音パターンとパターン辞書中の雑音パターンとを照合
し、入力された雑音パターンと最も距離の近い雑音パタ
ーンを含むパターン辞書を選択して、音声認識を行なう
技術が記載されている。
【0006】このように従来の音声認識雑音除去方式
は、単語辞書の各単語パターンと入力音声との比較結果
を距離で表し、全ての単語パターンの中で、最も距離の
小さい単語を認識結果にする。しかし、入力音声が周囲
の雑音であっても、単語辞書に登録した単語との認識結
果で、距離の小さくなった単語があった場合は、その単
語を認識結果として返してしまう。そのため、利用者が
発声をしていないのに、周囲の雑音を認識してしまい、
誤まった音声認識となることがある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の音声認
識雑音除去方式は、単語辞書の各単語パターンと入力音
声との比較結果を距離で表し、全ての単語パターンの中
で最も距離の小さい単語を認識結果とするので、入力音
声が周囲の雑音であっても距離の小さくなった単語があ
った場合はその単語を認識結果として誤認識するという
欠点を有している。
【0008】本発明の目的は、雑音による誤認識を抑圧
し認識率の高い音声認識雑音除去方式を提供することに
ある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の音声認識雑音除
去方式は、音声認識する単語を対象に複数の単語群を登
録した単語辞書と、雑音を対象にこの雑音に近い複数の
単語群を登録した雑音単語辞書とを有し、音声認識した
結果が前記雑音単語群の単語であれば雑音と判断し前記
結果を音声認識の結果として出力せず、音声認識した結
果が前記単語辞書の単語であれば正常に認識したと判断
し前記結果を音声認識の結果として出力することを特徴
としている。
【0010】雑音を含む音声を入力し、音声信号を出力
する入力音声部と;音声認識する単語を対象にした複数
の単語群と雑音を対象としこの雑音に近い複数の雑音単
語群とを登録し、これらを辞書データとして出力する単
語辞書部と;音声の標準パターンを記憶し、標準パター
ンデータを出力する標準パターン記憶部と;前記音声信
号を前記辞書データおよび前記標準パターンデータによ
り認識処理を行ない、前記音声信号が前記単語群に含ま
れれば音声認識データを認識結果として出力し、前記音
声信号が前記雑音単語群に含まれれば前記音声認識デー
タを認識結果として出力しない音声認識部と;この音声
認識部から出力された前記音声認識データにより認識結
果を出力する音声認識出力部と;を備えたことを特徴と
している。
【0011】前記単語辞書部が、音声認識する単語を対
象に複数の単語群を記憶しこれを単語データとして出力
する単語記憶部と、雑音を対象にこの雑音に近い複数の
雑音単語群を記憶しこれを雑音単語データとして出力す
る雑音単語記憶部とを有することを特徴としている。
【0012】音声認識する単語を対象に複数の単語群を
登録し、雑音を対象にこの雑音に近い複数の雑音単語群
を登録し、音声認識した結果が前記雑音単語群の単語で
あれば雑音と判断し、音声認識した結果が前記単語群の
単語であれば正常に認識したと判断する方法を特徴とし
ている。
【0013】前記単語辞書部が、前記単語データおよび
前記雑音単語データを予め記憶するリード・オンリー・
メモリと、音声入力時に前記単語データおよび前記雑音
単語データを記憶するランダム・アクセス・メモリとを
有することを特徴としている。
【0014】また、前記入力音声部、前記単語辞書部、
前記標準パターン記憶部、前記音声認識部および前記音
声認識出力部をマイクロコンピュータにより構成したこ
とを特徴としている。
【0015】前記入力音声部、前記単語辞書部、前記標
準パターン記憶部、前記音声認識部および前記音声認識
出力部を集積化による一体構造にしたことを特徴として
いる。
【0016】前記音声認識出力部が、前記音声認識デー
タを音声として出力することを特徴としている。
【0017】前記音声認識出力部が、前記音声認識デー
タを表示データとしてCRTに出力することを特徴とし
ている。
【0018】前記音声認識出力部が、前記音声認識デー
タを通信データとして転送出力することを特徴としてい
る。
【0019】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
【0020】図1は本発明の音声認識雑音除去方式の一
つの実施の形態を示すブロック図である。
【0021】図1に示す本実施の形態は、音声認識装置
を利用している人の発声もしくは周囲で発生した雑音の
音声入力を行ない音声信号8を出力する入力音声部4
と、単語データ9を記憶した単語記憶部2および雑音単
語データ10を記憶した雑音単語記憶部3を有し辞書デ
ータ11を出力する単語辞書部1と、標準パターンデー
タ12を出力する標準パターン記憶部7と、入力された
音声信号8を単語辞書部1からの辞書データ11と標準
パターンデータ12により認識処理を行ない音声認識デ
ータ13を出力する音声認識部6と、認識した結果を出
力する音声認識出力部5とから構成されている。
【0022】次に、図1を参照して本実施の形態の動作
をより詳細に説明する。
【0023】単語辞書部1は、1回の発声の認識対象単
語を複数登録してあり、認識させる単語データ9を登録
した単語記憶部2と、雑音に近い雑音単語データ10を
登録してある雑音単語記憶部3によって構成されてい
る。
【0024】単語データ9は認識対象単語を複数単語登
録した単語群で、実際に発声される単語と同じ単語群が
登録されている。雑音単語データ10は除去対象とする
雑音に近い雑音単語を複数登録した単語群で、雑音で誤
認識されやすい単語が複数登録されている。つまり一度
雑音を認識させることで選りすぐった単語を使用し、そ
の音声環境や認識させたい単語データ9との類似性によ
り、必要な種類の単語を登録したものである。
【0025】例えば「あ」、「う」などの単音節とその
単音節を2つ組み合わせた単語「ああ」、「あう」等を
単語データ9として単語記憶部2に登録し、真の雑音、
例えば、物音や紙をめくる音、人が歩く音等を認識し、
その結果認識した単語を拾いだし、雑音単語データ10
として雑音単語記憶部3に登録している。
【0026】音声認識部6は認識した結果が雑音単語記
憶部3の中の単語であれば、認識したのは雑音と判断
し、結果を出力せず、単語記憶部2の中の単語であれ
ば、正常に認識したと判断し、音声認識データ13を音
声認識出力部5に出力する。
【0027】入力音声部4は認識対象となる音声(発
声)をCODEC等でディジタルデータの音声信号8に
変換出力する。音声認識出力部5は音声認識部6が出力
する音声認識データ13を例えば音声として出力する。
【0028】上述の通り、音声認識部6は音声信号8を
辞書データ11、標準パターンデータ12を用いて音声
認識を行い、認識結果を音声認識データ13として音声
認識出力部5へ出力する機能を持つ。音声認識部6は音
声信号8を認識した結果が、単語記憶部2に登録されて
いる単語か、もしくは雑音単語記憶部3に登録されてい
る単語かを調べ、単語記憶部2に登録されている単語で
あれば音声認識出力部5へ出力し、雑音単語記憶部3に
登録されている単語であれば、入力された音声を雑音と
みなし認識結果を無効にして、音声認識出力部5へは何
も出力しない。
【0029】その結果、音声認識出力部5の結果を利用
する上位のシステムやアプリケーションは雑音と考えら
れる認識結果を無効とする。
【0030】図2は音声認識雑音除去方式の動作例を示
すフローチャートである。
【0031】図2を参照して、音声が入力されてから認
識結果を出力するまでの動作を説明する。
【0032】音声が入力されると(ステップ1:S
1)、音声認識部6は単語辞書部1と標準パターン記憶
部7をもとに音声認識を行い、単語辞書部1の中に登録
されている単語のいずれかを認識結果として算出する
(ステップ2:S2)。
【0033】次に音声認識部6は算出された音声認識結
果が単語辞書部1の中の単語記憶部2に含まれている
か、雑音単語記憶部3に含まれているかを判定する(ス
テップ3:S3)。認識した結果が単語記憶部2に含ま
れている単語であった場合は、音声認識出力部5に結果
を出力する(ステップ4:S4)。逆にステップ3で、
認識結果が雑音単語3に含まれている単語であった場合
は、出力を行わずに再度音声の入力待ちとなりステップ
1に戻る。
【0034】単語辞書部1は単語データ9および雑音単
語データ10を予めROMにより記憶するとともに書き
込みが音声入力時に行なえるRAMとから構成される。
また標準パターン記憶部は予めROMにより記憶されて
いる。
【0035】入力音声部4、音声認識出力部5、単語辞
書部1、標準パターン記憶部7および音声認識部6がC
PU、メモリ、入出力I/Oで構成されたマイクロコン
ピュータまたはゲートアレイ、LSIにより集積化する
ことも可能である。
【0036】なお、音声認識出力部5の出力は、音声出
力、CRTによる画面表示出力、通信機によるデータ転
送出力等が対象となる。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の音声認識
雑音除去方式は認識する単語辞書に雑音に近い単語を登
録しておき認識した結果から発声か雑音かを判断できる
ので、雑音による誤認識を抑圧し認識率を高めるという
効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の音声認識雑音除去方式の一つの実施の
形態を示すブロック図である。
【図2】音声認識雑音除去方式の動作例を示すフローチ
ャートである。
【符号の説明】
1 単語辞書部 2 単語記憶部 3 雑音単語記憶部 4 入力音声部 5 音声認識出力部 6 音声認識部 7 標準パターン記憶部 8 音声信号 9 単語データ 10 雑音単語データ 11 辞書データ 12 標準パターンデータ 13 音声認識データ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 友岡 靖夫 神奈川県横浜市神奈川区新浦島町 1丁目 1番地25 日本電気ロボットエンジニアリ ング株式会社内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 音声認識する単語を対象に複数の単語群
    を登録した単語辞書と、雑音を対象にこの雑音に近い複
    数の単語群を登録した雑音単語辞書とを有し、音声認識
    した結果が前記雑音単語群の単語であれば雑音と判断し
    前記結果を音声認識の結果として出力せず、音声認識し
    た結果が前記単語辞書の単語であれば正常に認識したと
    判断し前記結果を音声認識の結果として出力することを
    特徴とする音声認識雑音除去方式。
  2. 【請求項2】 雑音を含む音声を入力し、音声信号を出
    力する入力音声部と;音声認識する単語を対象にした複
    数の単語群と雑音を対象としこの雑音に近い複数の雑音
    単語群とを登録し、これらを辞書データとして出力する
    単語辞書部と;音声の標準パターンを記憶し、標準パタ
    ーンデータを出力する標準パターン記憶部と;前記音声
    信号を前記辞書データおよび前記標準パターンデータに
    より認識処理を行ない、前記音声信号が前記単語群に含
    まれれば音声認識データを認識結果として出力し、前記
    音声信号が前記雑音単語群に含まれれば前記音声認識デ
    ータを認識結果として出力しない音声認識部と;この音
    声認識部から出力された前記音声認識データにより認識
    結果を出力する音声認識出力部と;を備えたことを特徴
    とする音声認識雑音除去方式。
  3. 【請求項3】 前記単語辞書部が、音声認識する単語を
    対象に複数の単語群を記憶しこれを単語データとして出
    力する単語記憶部と、雑音を対象にこの雑音に近い複数
    の雑音単語群を記憶しこれを雑音単語データとして出力
    する雑音単語記憶部とを有することを特徴とする請求項
    2記載の音声認識雑音除去方式。
  4. 【請求項4】 音声認識する単語を対象に複数の単語群
    を登録し、雑音を対象にこの雑音に近い複数の雑音単語
    群を登録し、音声認識した結果が前記雑音単語群の単語
    であれば雑音と判断し、音声認識した結果が前記単語群
    の単語であれば正常に認識したと判断することを特徴と
    する音声認識雑音除去の方法。
  5. 【請求項5】 前記単語辞書部が、前記単語データおよ
    び前記雑音単語データを予め記憶するリード・オンリー
    ・メモリと、音声入力時に前記単語データおよび前記雑
    音単語データを記憶するランダム・アクセス・メモリと
    を有することを特徴とする請求項3記載の音声認識雑音
    除去方式。
  6. 【請求項6】 前記入力音声部、前記単語辞書部、前記
    標準パターン記憶部、前記音声認識部および前記音声認
    識出力部をマイクロコンピュータにより構成したことを
    特徴とする請求項2記載の音声認識雑音除去方式。
  7. 【請求項7】 前記入力音声部、前記単語辞書部、前記
    標準パターン記憶部、前記音声認識部および前記音声認
    識出力部を集積化による一体構造にしたことを特徴とす
    る請求項2記載の音声認識雑音除去方式。
  8. 【請求項8】 前記音声認識出力部が、前記音声認識デ
    ータを音声として出力することを特徴とする請求項2記
    載の音声認識雑音除去方式。
  9. 【請求項9】 前記音声認識出力部が、前記音声認識デ
    ータを表示データとしてCRTに出力することを特徴と
    する請求項2記載の音声認識雑音除去方式。
  10. 【請求項10】 前記音声認識出力部が、前記音声認識
    データを通信データとして転送出力することを特徴とす
    る請求項2記載の音声認識雑音除去方式。
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