JPS58224393A - 摩擦音認識装置 - Google Patents

摩擦音認識装置

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JPS58224393A
JPS58224393A JP10695782A JP10695782A JPS58224393A JP S58224393 A JPS58224393 A JP S58224393A JP 10695782 A JP10695782 A JP 10695782A JP 10695782 A JP10695782 A JP 10695782A JP S58224393 A JPS58224393 A JP S58224393A
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JP
Japan
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fricative
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JP10695782A
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English (en)
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JPS6331796B2 (ja
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杉本 豊三
村田 程夫
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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Agency of Industrial Science and Technology
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Publication of JPS6331796B2 publication Critical patent/JPS6331796B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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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】 本発明は摩擦音を認識する摩擦音認識装置に関するもの
である。
近年、音声認識装置は研究が盛んとなり、い〈゛つかの
ものは実用化され、市販されるようになってきている。
また漫・速な進歩を続ける計算機と人間との最も自然な
交信手段としてもますます期待が高まりつつある。
しかしながら、任意の話者の発話が正しく認識されるよ
うな装置は得られておらず、とりわけ非定常な子音につ
いては困難であり、摩擦子音についても確実な検出およ
び分類は非常に難かしい。
まだ従来の方法では、たとえば多数の帯域フィルタ出力
から特徴ベクトルを計算したり、周波数の偏シを計算す
るなど、乗除算を含む多数回の演算処理が必要である。
本発明の目的は、任意の話者の摩擦子音を確実に検出し
分類する摩擦音認識装置を提供することにある。本発明
の他の目的は、摩擦音認識部に乗除算を必要とせず演算
処理の簡単な摩擦音認識装置を提供することにある。
以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。
第1図は本発明の一実施例における摩擦音認識装置のブ
ロック図である。同図において、1は音声波検出器で、
例えば低雑音接話型マイクロホン等である。2は喉頭振
動検出器で、例えば振動ピンクアップ等であり、使用に
際しては喉頭の声帯付近に医療用両面テープなどによっ
て取り付けて喉頭振動を検出する。3は舌と硬口蓋との
接触情報を検出する口蓋接触検出器で、その形状例を第
2図に示す。口蓋接触検出器3は複数個の電極ぷが配列
されており、使用に際して口腔内の硬口蓋に装着するこ
とによって舌と硬口蓋の接触状態を検出することができ
る。第3図fa)〜(d)は舌と硬口蓋との接触状態を
模式的にパターンで示したもので、斜線部が接触した部
分を示す。同図(a)は/S。
Z/の発話時に典型的に見られるパターン、同図(b)
は/i、j、J/  などの発話時に見られるパターン
、同図(C)は/l 、 a 、 n/などの発話時に
見られるパターン、同図(d)は/r/の発話時に典型
的に見られるパターンである。
4は音声波の強度検出器で、例えば検波平滑回路であり
、音声波の包絡線を抽出する。6は音声波の高域周波数
成分検出器で、例えばバイパスフィルター回路と、強度
検出器4における検波平滑回路のような包絡線抽出回路
と除算回路とで構成し、・・イパスフィルター回路出力
を包絡線抽出回路出力で除算することによって、音声強
度に影響されない高域同波数成分を抽出する。6は喉頭
振動の強度検出器で、例えば検波平滑回路であり喉頭振
動の包絡線を検出する。7は検出情報の一時記憶部で、
強度検出器4の出力である音声強度情報と、高域周波数
成分検出器5の出力である音声高域周波数成分情報と、
強度検出器6の出力である喉頭振動強度情報と、口蓋接
触検出器3の出力である口蓋接触情報とを一時証憶する
。8は一時記憶部の情報にもとついて摩擦音を認識する
摩擦音認識部で、以下第4図を用いてさらに詳しく説明
する。
第4図において、81は有音区間検索部で、一時記憶部
了の音声強度情報(イ)にもとづいて音のある区間を検
索する。82は摩擦音検査部で、有音区間が見つかった
場合に、一時記憶部7の音声高域周波数成分情報(ロ)
にもとついて、摩擦音候補を検査する。83は第1の接
触パターン検査部で、前記摩擦音候補に対し、一時記憶
部7の口蓋接触情報に)にもとついて、かなり高い確度
で摩擦音か非摩擦音かを検査する。84は有声音検査部
で、一時記憶部7の喉頭振動強度情報(ハ)にもとつい
て有声摩擦音か無声摩擦音か非摩擦音かを検査する。
85は第2の接触パターン検査部で、口蓋接触情報に)
にもとづいて、無声摩擦音のうち/ t s /  ま
だは/lf/であるのかどうかを検査する。86は摩擦
区間長検査部で、高域周波数成分情報(ロ)にもとつい
て、無声摩擦音/S、f/のいずれかのうちの一方であ
るかどうかを検査する。87は第3の接触パターン検査
部で、口蓋接触情報に)にもとづいて、/S/か/f/
かを検査する。88は第4の接触パターン検査部で、口
蓋接触情報に)にもとついて有声摩擦音/d Z/か/
 d z /か/Z/か/Z/かを検査する。
前記のように構成された摩擦音認識装置により発話され
た音素が、/l s/ 、 /l f/ 、 /S/ 
、 /f//dZ/、/dz/、/Z/、/z10いず
れの摩擦音であったのか出力される。
以下、摩擦音認識部の動作について、第5図に示すフロ
ーチャートに従って説明する。
(al  まず有音区間を検索する。一時記憶部7の音
声強度情報により、音声波の強度が実験によって決定し
た閾値よシも大きくかっ、継続時間長に対する条件、例
えば8omsQC以上という条件を満足すればその区間
を有音区間とする。
前記条件が満たされない場合は無音と認識する。
(有音区間検索部81) (b)  摩擦音候補の検査を行なう。有音区間の始ま
り前後において、一時記憶部7の音声高域周波数成分情
報により、前記高域成分の強度が実験によって求めた閾
値および継続時間長に対する条件を満足するとその区間
を摩擦区間とし、発話された音素を摩擦音の候補とする
。前記条件が満足されない場合は非摩擦音と認識する。
(摩擦音検査部82) (C1次に、より確かな摩擦音候補かどうかの検査を行
なう。摩擦区間の始まり前後において、一時記憶部70
ロ蓋接触情報により、せばめの接触パターンのSZもし
くはIJがあり(第3図(a) 、 (b)参照)かつ
、実験によって求めた継続時間長に対する条件を満足す
れば、はぼ確かな摩擦音として次の処理へ進む。前記接
触パターンもしくは継続時間長のいずれかの条件が欠け
る場合は非摩擦音と認識する。
(接触パターン検査部83) (d)  有声摩擦音か無声摩擦音かの検査を行なう。
一時記憶部7の喉頭振動強度情報により、喉頭振動強度
が有音区間の始まり前後において、実験によって求めた
閾値と継続時間長に対する条件を満足する区間とする。
有声区間の始まりが摩擦区間の始まりよりも実験で求め
た時間長、例えば20772 Sec以上先行すれば有
声摩擦音とする。逆に摩擦区間の始まりが有声区間の始
まりよりも実験で求めた時間長、例えば20m5ec以
上先イフすれば無声摩擦音とする。前記有声摩擦音でも
無声摩擦音でもない場合は非摩擦音と認識する。
(有声音検査部84) (61無声摩擦音のうち、無声破擦音の検査を行なう。
摩擦区間の始まりの前方において、口蓋接触情報を調べ
、閉鎖の接触パターンTDNまたはR(第3図(C1、
((11参照)があり、かつ実験によって求めた継続時
間長に対する条件を満足すれば破擦音/’t、s/か/
lJ/のいずれかとする。
/lS/または/l f/ の場合に、前記閉鎖パター
ンの後方にSZの接触パターンが存在すれば/ t S
Zと認識し、Szの接触パターンが存在しない場合は/
lf/と認識する。
/lS/または/lf/のいずれでもない場合は次の処
理へ進む。
(接触パターン検査部86) (f)  摩擦区間長が、実験によって得た時間長よシ
も長い場合、摩擦音/S/か/f/のいずれかとし、次
の処理に進む。短かい場合は非摩擦音と認識する。
(摩擦区間長検査部86) (g)  摩擦区間の終りの後方において、口蓋接触情
報により、接触パターンのSZ(第3図(al参照)が
ちり、かつ実験によって求めた継続時間長に対する条件
が満足されると無声摩擦音/S/と認識する。前記条件
が満たされない場合は無声摩擦音/f/と認識する。
(接触パターン検査部87) (h)  有声摩擦音の認識を行なう。摩擦区間の始ま
りの前方において口蓋接触情報を検査し、閉鎖の接触パ
ターンTDNまだはR(第3図(0+ 、 (d)参照
)がありかつ、実験によって求めた継続時間長に対する
条件が満足されると有声摩擦音/d Z/か/ d z
 /とし、他の場合は/Z/か/Z/であるとする。さ
らに摩擦区間の始まりの後方において、接触パターンS
Zが存在すれば、/ d z /もしくは/Z/とし、
他の場合は/ d z /もしくは/Z/とすることに
より、/dZ/。
/d z/ 、/Z/ 、/Z/を認識する。
(接触パターン検査部88) 以上のように本実施例によれば、音声強度情報にもとつ
いて有音区間を検索し、音声高域周波数成分情報と口蓋
接触情報にもとついて摩擦音候補を検査し、喉頭振動強
度情報にもとつく有声区間と音声高域周波数成分情報に
もとづく摩擦区間とから有声摩擦音と無声摩擦音を検査
し、違らに口蓋接触情報と摩擦区間長とから発話された
音素が、摩擦音/ls/、/lf/、/S/、/f/、
/dZ/、/dZ/。
/Z/ 、/Z/のいずれであるかを認識することがで
きる。
なお本実施例では、摩擦音候補の検査を行なってから有
声摩擦音と無声摩擦音の分類を行っているが、有声音と
無声音の分類を行なった後、摩擦音候補の検査を行なっ
てもよい。また有音区間検索部81および各検査部82
〜88において、そのつどの継続時間長に対する条件判
定を行なわずに検査分類を行ない、最後に継続時間長に
対する条件を判定するように構成することもできる。
以上のように本発明は音声強度情報、音声高域周波数成
分情報、喉頭振動強度情報および口蓋接触情報を一時記
憶し、この一時記憶した情報にもとつき摩擦音の認識を
行うように構成したので、任意の話者の摩擦子音を確実
に検出し分類することができ、また摩擦音認識部に乗除
算を必要とせず演算処理の簡単な摩擦音認識袋装置が実
現でき、音声認識などに著しい効果を与えるものである
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における摩擦音認識装置を示
すブロック図、第2図は口蓋接触検出器の形状例を示す
図、第3図(2L)〜(d)は口蓋接触検出器と舌との
接触パターン例を示す図、第4図は摩擦音認識部の一具
体例を示すブロック図、第6図は摩擦音認識部の動作を
示すフローチャートである。 1・・・・・・音声波検出器、2・・・・・・喉頭振動
検出器、3・・・・・・口蓋接触検出器、4・・・・・
強度検出器、6・・・・・・高域周波数成分検出器、6
・・・・・・強度検出器、7・・・・・・一時記憶部、
8・・・・・摩擦音認識部。 特許出願人 工業技術院長 石 坂 誠 一番3 ココ、、、−!:謔Nい

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 音声波を検出する手段と、検出した音声波から音声の強
    度情報および音声の高域周波数成分の情報を得る手段と
    、喉頭振動を検出する手段と、検出した喉頭振動から喉
    頭振動の強度情報を得る手段と、舌と硬口蓋との接触情
    報を検出する手段と、前記音声強度情報、音声高域周波
    数成分情報、喉頭振動強度情報および口蓋接触情報を一
    時記憶する一時肥憶部と、この一時記憶部の情報にもと
    づき摩擦音の認識を行う摩擦音認識部とを備えだここと
    特徴とする摩擦音認識装置。
JP10695782A 1982-06-23 1982-06-23 摩擦音認識装置 Granted JPS58224393A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10695782A JPS58224393A (ja) 1982-06-23 1982-06-23 摩擦音認識装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP10695782A JPS58224393A (ja) 1982-06-23 1982-06-23 摩擦音認識装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58224393A true JPS58224393A (ja) 1983-12-26
JPS6331796B2 JPS6331796B2 (ja) 1988-06-27

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ID=14446819

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JP10695782A Granted JPS58224393A (ja) 1982-06-23 1982-06-23 摩擦音認識装置

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS501846A (ja) * 1973-05-14 1975-01-09

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS501846A (ja) * 1973-05-14 1975-01-09

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JPS6331796B2 (ja) 1988-06-27

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