JPS587196A - 音声信号検出装置 - Google Patents
音声信号検出装置Info
- Publication number
- JPS587196A JPS587196A JP56104435A JP10443581A JPS587196A JP S587196 A JPS587196 A JP S587196A JP 56104435 A JP56104435 A JP 56104435A JP 10443581 A JP10443581 A JP 10443581A JP S587196 A JPS587196 A JP S587196A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- value
- circuit
- output
- frequency
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- Pending
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- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
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。
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、背景雑音と音声信号の混在する入力信号の中
から音声信号を識別検出する音声信号検出装置に関する
ものである。
から音声信号を識別検出する音声信号検出装置に関する
ものである。
各種装置を音声信号のみに応動させ、雑音（ノイズ）に
応動させないようにする要望は極めて多い。例えば通信
系において、音声信号により、送信機を動作せしめれば
その出力の節減により系全体の効率が改善される。また
音声認識装置においては、音声信号のみを入力データと
して取り込むことにより、雑音による認識率の低下を防
ぎ、雑音を人力データとしないために記憶容量の削減が
計れる。
応動させないようにする要望は極めて多い。例えば通信
系において、音声信号により、送信機を動作せしめれば
その出力の節減により系全体の効率が改善される。また
音声認識装置においては、音声信号のみを入力データと
して取り込むことにより、雑音による認識率の低下を防
ぎ、雑音を人力データとしないために記憶容量の削減が
計れる。
既知の検出装置は、一般知雑音の電力が、音声信号の電
力に比べ小なることを利用し、入力信号の電力を検出し
、この値があるしきい値を越える時に検出信号を出力す
るものである。この形式による検出装置の欠点は音７４
９信号よりも大きな振幅をもつ突発的な雑音に対して作
動してしまうことである。他の既知の検出装置は前記の
欠点をおぎなうために、一般的に雑音のスペクトル成分
は高周波側に多く、音声信号のスペクトル成分は低周波
側に多いことを利用し、アナログフィルタにより周波数
分別を行い、それぞれの周波数帯に含まれる電力を比較
し検出信号を出力するものである。この形式による検出
装置の欠点は複数のフィルタを用意しなければならず、
構造が複雑になることである。
力に比べ小なることを利用し、入力信号の電力を検出し
、この値があるしきい値を越える時に検出信号を出力す
るものである。この形式による検出装置の欠点は音７４
９信号よりも大きな振幅をもつ突発的な雑音に対して作
動してしまうことである。他の既知の検出装置は前記の
欠点をおぎなうために、一般的に雑音のスペクトル成分
は高周波側に多く、音声信号のスペクトル成分は低周波
側に多いことを利用し、アナログフィルタにより周波数
分別を行い、それぞれの周波数帯に含まれる電力を比較
し検出信号を出力するものである。この形式による検出
装置の欠点は複数のフィルタを用意しなければならず、
構造が複雑になることである。
他の既知の検出装置は、アナログＭ刊−から零交差信号
をつくり、一定の時間間隔内における零交差の総数を計
数することにより、信号を分析し２音声信号と雑音を識
別する。この装置の最大の欠点は歯擦音のごとき、雑音
信号と類似な音声信号を識別できないことである。この
ような欠点に対処するために、一般に雑音振幅が音声信
号に比べ小なることを利用し、零振幅の基準軸に対する
交差数を計数する代りに、雑音振幅よりも犬なる正およ
び負の振幅の２つのスレショールド軸を基準軸とするこ
とが考えられている。こうすることにより、雑音と歯擦
音の識別は改善することができるが、低振幅の音声信号
を検出することが不可能となる。
をつくり、一定の時間間隔内における零交差の総数を計
数することにより、信号を分析し２音声信号と雑音を識
別する。この装置の最大の欠点は歯擦音のごとき、雑音
信号と類似な音声信号を識別できないことである。この
ような欠点に対処するために、一般に雑音振幅が音声信
号に比べ小なることを利用し、零振幅の基準軸に対する
交差数を計数する代りに、雑音振幅よりも犬なる正およ
び負の振幅の２つのスレショールド軸を基準軸とするこ
とが考えられている。こうすることにより、雑音と歯擦
音の識別は改善することができるが、低振幅の音声信号
を検出することが不可能となる。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、背
景雑音の混入する入力信号から音声信号σ）みを精度よ
く、しかも簡略な回路構成で検出する装置を提供１ろこ
と知ある。
景雑音の混入する入力信号から音声信号σ）みを精度よ
く、しかも簡略な回路構成で検出する装置を提供１ろこ
と知ある。
本発明は、背景雑音の存在下において、音声信号を検出
するに肖り、信号のある振幅レベル以上では音声信号の
瞬時値がそのＲ，Ｊ、ｆ、Ｓ、値（実効値すなわち自乗
平均の平方根値）を越える確率が、雑音信号の瞬時値が
そのＲ，Ｍ、Ｓ、値を越える確率よりも大なることを利
用し、該Ｒ，Ｍ、、Ｓ。
するに肖り、信号のある振幅レベル以上では音声信号の
瞬時値がそのＲ，Ｊ、ｆ、Ｓ、値（実効値すなわち自乗
平均の平方根値）を越える確率が、雑音信号の瞬時値が
そのＲ，Ｍ、Ｓ、値を越える確率よりも大なることを利
用し、該Ｒ，Ｍ、、Ｓ。
値を検出する手段と、人力信号が該振幅レベルを越え、
かつ該Ｒ，Ｍ、Ｓ、値より犬なるとき、信号を発生する
手段と、該信号の一定時間内の発生頻度を計測する手段
と、該発生頻度をあるしきい値と比較する手段とを持ち
、該発生頻度があるしきい値より犬なるとき、音声信号
が存在することを検出することを％徴とするものである
。
かつ該Ｒ，Ｍ、Ｓ、値より犬なるとき、信号を発生する
手段と、該信号の一定時間内の発生頻度を計測する手段
と、該発生頻度をあるしきい値と比較する手段とを持ち
、該発生頻度があるしきい値より犬なるとき、音声信号
が存在することを検出することを％徴とするものである
。
本発明は、ある振幅レベル以上においては、音声信号の
瞬時値がそのＲ，ＡＩ、Ｓ、値を越える確率は、ランダ
ムな雑音の瞬時値がそのＲｏＭ、Ｓ。
瞬時値がそのＲ，ＡＩ、Ｓ、値を越える確率は、ランダ
ムな雑音の瞬時値がそのＲｏＭ、Ｓ。
値を越える確率Ｊ：りも大であると言う原理に基づく。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。第
１図において、１は人力信号すなわち音声信号を電気信
号に変換するマイクロホン２はマイクロホンの出力をあ
る程度の大きさに増幅する増幅器、３は増幅器出力を整
流する整流回路、４は限界振幅レベルを発生する限界レ
ベル発生回路、５は整流された信号からそのＲ２Ｈ，Ｓ
、値を検出するＲ、Ｍ、Ｓ、値検出回路、６は限界振幅
レベルと整流回路出力を比較し、整流回路出力が限界振
幅レベルより犬なる時、信号を発生する第１のコンパレ
ータ回路、７は同様に整流回路出力がＲ，Ｍ、Ｓ、値よ
り犬なる時、信号を発生する第２のコンパレータ回路、
８は第１．第２のコンパレータ出力の論理積をとるアン
ド回路、９は任意のクロック信号を発生するクロック信
号発生回路、１０はアンド回路８とクロ、り信号発生面
′＃５８の論理積をとるアンド回路、１１はクロック信
号を分周し、一定時間ととにパルスを発生するフレーム
信号発生回路、１２はアンド回路１Ｄの出力パルスを引
数する計数回路、１６は任意のしきい値をディジタル値
（２進数）で記憶する検出しきい値記憶回路、１４は計
数回路１２の計数値（２進数）と検出しきい値とを比較
し、計数値が該しきい値より犬なるとき信号を出力する
ディジタル比較回路、１５はディジタル比較回路１４の
出力信号でセットされるセット優先σ）出力信号用ＲＳ
フリップフロップ回路である。
１図において、１は人力信号すなわち音声信号を電気信
号に変換するマイクロホン２はマイクロホンの出力をあ
る程度の大きさに増幅する増幅器、３は増幅器出力を整
流する整流回路、４は限界振幅レベルを発生する限界レ
ベル発生回路、５は整流された信号からそのＲ２Ｈ，Ｓ
、値を検出するＲ、Ｍ、Ｓ、値検出回路、６は限界振幅
レベルと整流回路出力を比較し、整流回路出力が限界振
幅レベルより犬なる時、信号を発生する第１のコンパレ
ータ回路、７は同様に整流回路出力がＲ，Ｍ、Ｓ、値よ
り犬なる時、信号を発生する第２のコンパレータ回路、
８は第１．第２のコンパレータ出力の論理積をとるアン
ド回路、９は任意のクロック信号を発生するクロック信
号発生回路、１０はアンド回路８とクロ、り信号発生面
′＃５８の論理積をとるアンド回路、１１はクロック信
号を分周し、一定時間ととにパルスを発生するフレーム
信号発生回路、１２はアンド回路１Ｄの出力パルスを引
数する計数回路、１６は任意のしきい値をディジタル値
（２進数）で記憶する検出しきい値記憶回路、１４は計
数回路１２の計数値（２進数）と検出しきい値とを比較
し、計数値が該しきい値より犬なるとき信号を出力する
ディジタル比較回路、１５はディジタル比較回路１４の
出力信号でセットされるセット優先σ）出力信号用ＲＳ
フリップフロップ回路である。
第２図は本発明の一実施例である第１図の回路の動作を
説明する波形図である。以下第２図をもとに、第１図の
動作を簡略に説明する。
説明する波形図である。以下第２図をもとに、第１図の
動作を簡略に説明する。
音声信号はマイクロホン１に人力され、電気信号に変換
される。第２図Ａにその音声信号を示す。この音声信号
は増幅器２により増幅され整流器３で全波整流される。
される。第２図Ａにその音声信号を示す。この音声信号
は増幅器２により増幅され整流器３で全波整流される。
第２図Ｂにその波形を示す。整流された波形はＲｏＭ、
、５．値検出回路５で七〇Ｒ、ＡＩ 、 、５ 、値を
検出される。第２図Ｂに破線でそのＲｏＭ、Ｓ、値を示
す。第１のコンパレータ６で、限界レベル値発生回路４
が発生する限界レベル値（第２図１）に示す）と整流回
路乙の出力が比較され整流回路６の出力が該限界レベル
値より犬なる時、論理レベル″１”が出力される。これ
は、信号の瞬時値が、該限界レベル値より大なることを
示している。第２のコンパレータ７で、整流回路３の出
力とＲ，Ｍ、Ｓ、値検出回路５の出力が比較され整流回
路３の出力がＲ，Ｍ、Ｓ、値検出回路５の出力より犬な
る時、論理レベル゛１”が出力される。これは、信号の
瞬時値がそのＲｏＭ、Ｓ、値より大なることを示してい
る。以上第１．第２のコンパレータ６．７の出力はアン
ド回路８で論理積をとられ、第２図Ｃに示す信号となる
。これは、人力信号の制時値がある限界振幅レベル以上
でかつそのＲ，Ｍ、 Ｓ 。
、５．値検出回路５で七〇Ｒ、ＡＩ 、 、５ 、値を
検出される。第２図Ｂに破線でそのＲｏＭ、Ｓ、値を示
す。第１のコンパレータ６で、限界レベル値発生回路４
が発生する限界レベル値（第２図１）に示す）と整流回
路乙の出力が比較され整流回路６の出力が該限界レベル
値より犬なる時、論理レベル″１”が出力される。これ
は、信号の瞬時値が、該限界レベル値より大なることを
示している。第２のコンパレータ７で、整流回路３の出
力とＲ，Ｍ、Ｓ、値検出回路５の出力が比較され整流回
路３の出力がＲ，Ｍ、Ｓ、値検出回路５の出力より犬な
る時、論理レベル゛１”が出力される。これは、信号の
瞬時値がそのＲｏＭ、Ｓ、値より大なることを示してい
る。以上第１．第２のコンパレータ６．７の出力はアン
ド回路８で論理積をとられ、第２図Ｃに示す信号となる
。これは、人力信号の制時値がある限界振幅レベル以上
でかつそのＲ，Ｍ、 Ｓ 。
値以上であることを示す信号にほかならない。
クロック信号発生器９は一定周期のクロック信号を発生
する。例えば１２５μ夕の周期をもつ信号である。この
クロック信号とアンド回路８の出力（第２図Ｃ）とがア
ンド回路１０で論理積がとられ、その出力は第２図りに
示すごとくである。
する。例えば１２５μ夕の周期をもつ信号である。この
クロック信号とアンド回路８の出力（第２図Ｃ）とがア
ンド回路１０で論理積がとられ、その出力は第２図りに
示すごとくである。
アンド回路１０の出力（第２図Ｄ）は計数回路１２でパ
ルスの数が計数される。クロック信号はフレーム信号発
生回路１１に入力され、分周されて第２図Ｅのごとく、
例えば２０７７７ｓｅｃ毎に一定時間フレームを示すフ
レーム信号を発生する。このフレーム信号は計数回路１
２の計数値および出力信号用ＲＳフリップフロッグ回路
１５を一定時間毎にリセットする。
ルスの数が計数される。クロック信号はフレーム信号発
生回路１１に入力され、分周されて第２図Ｅのごとく、
例えば２０７７７ｓｅｃ毎に一定時間フレームを示すフ
レーム信号を発生する。このフレーム信号は計数回路１
２の計数値および出力信号用ＲＳフリップフロッグ回路
１５を一定時間毎にリセットする。
第２図Ｅのフレーム信号の下にＨ１数回ｗ５１２の計数
値を示す。こうすることによりフレーム信号直前の計数
値はそのフレーム時間（例えば２［１７７Ｌｓｅｃ時間
）の間に発生した第２図りに示すパルスの数を示してい
る。この割数値は一定時間間隔内に、入力信号の瞬時値
がある限界振幅レベル以上で、かつそのＲ，Ａ１．Ｓ、
値以上であった頻度を表わすものにほかならない。つ甘
り、この計数値は、人力信号の瞬時値がある限界振幅レ
ベル以上で、かつ七〇Ｒ０Ｍ、Ｓ、値以上であった確率
を表わしている。フレ−ム信号直前の計数値は検出しき
い像記憶回路１３に記憶されている値（例えば５）とデ
ィジタル比較回路１４で比較され割数値が該しきい値よ
り犬なる時、フレーム信号に同期してＲＳフリップフロ
ップ回路１５をセットするセント信号を出力する。ＲＳ
フリップフロップ回路１５はフレーム信号でリセットさ
れるようになっているがセット優先であるためセット信
号がある場合はりセントされない。こうして、出力信号
用フリップフロップ回路は出力信号つ丑り、音声検出信
号を出力する。これは第２図Ｆに示すごとくである。
値を示す。こうすることによりフレーム信号直前の計数
値はそのフレーム時間（例えば２［１７７Ｌｓｅｃ時間
）の間に発生した第２図りに示すパルスの数を示してい
る。この割数値は一定時間間隔内に、入力信号の瞬時値
がある限界振幅レベル以上で、かつそのＲ，Ａ１．Ｓ、
値以上であった頻度を表わすものにほかならない。つ甘
り、この計数値は、人力信号の瞬時値がある限界振幅レ
ベル以上で、かつ七〇Ｒ０Ｍ、Ｓ、値以上であった確率
を表わしている。フレ−ム信号直前の計数値は検出しき
い像記憶回路１３に記憶されている値（例えば５）とデ
ィジタル比較回路１４で比較され割数値が該しきい値よ
り犬なる時、フレーム信号に同期してＲＳフリップフロ
ップ回路１５をセットするセント信号を出力する。ＲＳ
フリップフロップ回路１５はフレーム信号でリセットさ
れるようになっているがセット優先であるためセット信
号がある場合はりセントされない。こうして、出力信号
用フリップフロップ回路は出力信号つ丑り、音声検出信
号を出力する。これは第２図Ｆに示すごとくである。
第１図において、整流回路６は両波整流を行うと説明し
たが、半波整流を行う回路でも良いことは自明である。
たが、半波整流を行う回路でも良いことは自明である。
また、第２図Ｃに示す信号をうるため、第１．第２のコ
ンパレータ回路６゜７を任意のスレノショウルド電圧を
もつシュミットトリガ回路とし、整流回路３の出力と限
界レベル値発生回路４との差信号および整流回路３の出
力とＲｏＭ、Ｓ、値検出回路５の差信号を該シーミツト
トリガ回路にそれぞれ印加する構成としても良いことは
自明である。また本発明の回路構成はマイクロコンビ、
−一夕などのソフトウェアプログラムに置き換え可能で
ある。
ンパレータ回路６゜７を任意のスレノショウルド電圧を
もつシュミットトリガ回路とし、整流回路３の出力と限
界レベル値発生回路４との差信号および整流回路３の出
力とＲｏＭ、Ｓ、値検出回路５の差信号を該シーミツト
トリガ回路にそれぞれ印加する構成としても良いことは
自明である。また本発明の回路構成はマイクロコンビ、
−一夕などのソフトウェアプログラムに置き換え可能で
ある。
本発明によれば、非常に簡略な回路構成で、精度よく、
音声信号を検出することが可能となる。
音声信号を検出することが可能となる。
本発明を音声認識装置の入力部分に用いれば該装置の認
識率を向上することができる。
識率を向上することができる。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図第２図は第
１図の回路に卦ける各部信号の波形図、である。 符 号 説 明
１図の回路に卦ける各部信号の波形図、である。 符 号 説 明
Claims (1)
- 入力信号の瞬時値を検出する手段と、任意の限界振幅レ
ベル値を発生する手段と、入力信号の実効値を検出する
手段と、入力信号が該限界振幅レベルより犬であり、か
つ、該実効値より犬であるとき信号を発生する手段と、
該信号の一定時間内の発生頻度を計測する手段と、任意
のしきい値を記憶する手段と、該発生頻度と該しきい値
を比較する手段とを有して成り、該一定時間ごとに該発
生頻度と該しきい値を比較し該発生頻度が該しきい値よ
り大なることをもって該入力信号が音声信号であること
を識別検出することを特徴とする音声信号検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56104435A JPS587196A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | 音声信号検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56104435A JPS587196A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | 音声信号検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS587196A true JPS587196A (ja) | 1983-01-14 |
Family
ID=14380581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56104435A Pending JPS587196A (ja) | 1981-07-06 | 1981-07-06 | 音声信号検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS587196A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60108000U (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-23 | ソニー株式会社 | 音声応答装置 |
| DE3823278A1 (de) * | 1987-07-17 | 1989-01-26 | Nippon Mektron Kk | Verfahren zur herstellung eines fluor enthaltenden, elastischen copolymers |
| JPH0277098A (ja) * | 1988-09-13 | 1990-03-16 | Sekisui Chem Co Ltd | 音声検出方式 |
| JPH0285896A (ja) * | 1988-09-22 | 1990-03-27 | Sekisui Chem Co Ltd | 音声検出方式 |
| US7982125B2 (en) | 2005-04-28 | 2011-07-19 | Yamaha Corporation | Transducer and stringed musical instrument including the same |
-
1981
- 1981-07-06 JP JP56104435A patent/JPS587196A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60108000U (ja) * | 1983-12-26 | 1985-07-23 | ソニー株式会社 | 音声応答装置 |
| DE3823278A1 (de) * | 1987-07-17 | 1989-01-26 | Nippon Mektron Kk | Verfahren zur herstellung eines fluor enthaltenden, elastischen copolymers |
| JPH0277098A (ja) * | 1988-09-13 | 1990-03-16 | Sekisui Chem Co Ltd | 音声検出方式 |
| JPH0285896A (ja) * | 1988-09-22 | 1990-03-27 | Sekisui Chem Co Ltd | 音声検出方式 |
| US7982125B2 (en) | 2005-04-28 | 2011-07-19 | Yamaha Corporation | Transducer and stringed musical instrument including the same |
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