JPS5876893A - 音声認識装置 - Google Patents
音声認識装置Info
- Publication number
- JPS5876893A JPS5876893A JP56174109A JP17410981A JPS5876893A JP S5876893 A JPS5876893 A JP S5876893A JP 56174109 A JP56174109 A JP 56174109A JP 17410981 A JP17410981 A JP 17410981A JP S5876893 A JPS5876893 A JP S5876893A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- standard pattern
- standard
- confirmation
- suppression
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 claims description 24
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims description 15
- 238000012795 verification Methods 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L15/00—Speech recognition
- G10L15/08—Speech classification or search
- G10L15/10—Speech classification or search using distance or distortion measures between unknown speech and reference templates
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computational Linguistics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Collating Specific Patterns (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】
本発明は音声認識装置に関し、特に話者確認機能ｔ ４
ｈ＊た音声認識装置に関する。
ｈ＊た音声認識装置に関する。
人間の発声による音声を分析検定して、登録されている
本人か否かを判定する話者確認システムは銀行における
本人証明手段や、入出門管理システムへの応用が考えら
れ、実用化が待九れている。
本人か否かを判定する話者確認システムは銀行における
本人証明手段や、入出門管理システムへの応用が考えら
れ、実用化が待九れている。
話者確認は時として話者認識あるいは話者照合とも呼ば
れ、長期間研究されている。従来試みられて来た話者確
認手法は、新美康永著、共立出版株式会社、昭和５４年
１０月発行の「音声認識」の第２１３ページに記されて
いる如く、パターンマ、チック法に基づいて動作してい
る。
れ、長期間研究されている。従来試みられて来た話者確
認手法は、新美康永著、共立出版株式会社、昭和５４年
１０月発行の「音声認識」の第２１３ページに記されて
いる如く、パターンマ、チック法に基づいて動作してい
る。
すなわち、登録されている話者の合い言葉の音声パター
ンを標準パターンＡとしてあらかじめ記憶しておき、実
動時においては話者が発声入力する合い言葉音声パター
ンＸをこの標準パターンと比較して相違ＦＥＢ（Ｘ、Ａ
）ｆ算出する。この相違度が所定の閾値θよシ小さい場
合は入力され九し、この話者は登録されている本人であ
ると判定する。逆に相違度が閾値θよシ大きな場合には
不一致とみなし、この岐者は詐称者“であると判定する
。
ンを標準パターンＡとしてあらかじめ記憶しておき、実
動時においては話者が発声入力する合い言葉音声パター
ンＸをこの標準パターンと比較して相違ＦＥＢ（Ｘ、Ａ
）ｆ算出する。この相違度が所定の閾値θよシ小さい場
合は入力され九し、この話者は登録されている本人であ
ると判定する。逆に相違度が閾値θよシ大きな場合には
不一致とみなし、この岐者は詐称者“であると判定する
。
以上、述べたような従来の話者確認機能をもった音声認
識装置の信頼性は、閾値０の設定の大きさによって大色
く左右される。話者確認機能の哄動作としては、登録話
者本人を詐称者として判定するという誤りジエクト、他
人を登録話者と認めてしまうという誤受容の２種が生じ
うる。閾値θを低く設定すると誤受容は少なくなるがｌ
ｌａ １７ジエクトが増加する。逆に閾値Ｏを高く設定
すると誤りジエクトは減少するが誤受容が増加する。
識装置の信頼性は、閾値０の設定の大きさによって大色
く左右される。話者確認機能の哄動作としては、登録話
者本人を詐称者として判定するという誤りジエクト、他
人を登録話者と認めてしまうという誤受容の２種が生じ
うる。閾値θを低く設定すると誤受容は少なくなるがｌ
ｌａ １７ジエクトが増加する。逆に閾値Ｏを高く設定
すると誤りジエクトは減少するが誤受容が増加する。
銀行の本人確認や入出門管理などへの応用では誤受容が
引き起す結果の重大性を考慮して閾値θを低めに設定す
べきであると考えられている。その結果、必然的に発生
する誤りジエクトに対しては１本人の合い言葉音声が正
しく受容されるまで、何回か繰ヤ返して発声するという
方法が取られている。しかし、このような方法は銀行の
本人確認の場合にはサービスの低下を生起し、入出門管
理においては緊急に必要な入出ｒが阻止されるという不
便を生じる。
引き起す結果の重大性を考慮して閾値θを低めに設定す
べきであると考えられている。その結果、必然的に発生
する誤りジエクトに対しては１本人の合い言葉音声が正
しく受容されるまで、何回か繰ヤ返して発声するという
方法が取られている。しかし、このような方法は銀行の
本人確認の場合にはサービスの低下を生起し、入出門管
理においては緊急に必要な入出ｒが阻止されるという不
便を生じる。
本発明は在来技術の有する上記欠点を改良し、誤りジエ
クトおよび誤受容の双方を低減し、高信頼性の認識結果
が得られる話者確認機能を有する音声認識装置を実現し
提供することを目的としている。
クトおよび誤受容の双方を低減し、高信頼性の認識結果
が得られる話者確認機能を有する音声認識装置を実現し
提供することを目的としている。
本発明による音声認識装置は、あらかじめ定められ九言
葉の音声パターンを確認標準パターンとして記憶し、か
つ前記言葉と類似関係にあるが暴なる言語の音声パター
ンを抑制標準パターンとして記憶してなる標準バタ、−
ン記憶部と、入力される音声パターンと上記確認標準パ
ターン及び抑制標準パターンとの間の相違度をそれぞれ
算出するパターン比較部と、上記確認標準パターンに関
する相違度が所定の閾値より小でかつ抑制標準パターン
に関する相違度よりも小であるときに限って一致確認信
号を出力し、それ以外の場合には認識結果を却下する（
出力をしない）判定出力部とを含み構成される。
葉の音声パターンを確認標準パターンとして記憶し、か
つ前記言葉と類似関係にあるが暴なる言語の音声パター
ンを抑制標準パターンとして記憶してなる標準バタ、−
ン記憶部と、入力される音声パターンと上記確認標準パ
ターン及び抑制標準パターンとの間の相違度をそれぞれ
算出するパターン比較部と、上記確認標準パターンに関
する相違度が所定の閾値より小でかつ抑制標準パターン
に関する相違度よりも小であるときに限って一致確認信
号を出力し、それ以外の場合には認識結果を却下する（
出力をしない）判定出力部とを含み構成される。
以下に１図面を参照して本発明の詳細な説明する。第１
図は本発明の一実施例を示すプロ、り図である。受信部
（例えばマイクロホン）１０よ少入力された音声信号は
分析部２０によりて周波数分析される。この分析部２０
としては例えばバンドパスフィルタによる分析機能を有
し、１０ｍ５の分析フレーム周期で時間標本化が行なわ
れ、かつディジタル信号に符号化する４のでよい、又、
このようにして得られる音声パターンはベクトルの時系
列として表現される。
図は本発明の一実施例を示すプロ、り図である。受信部
（例えばマイクロホン）１０よ少入力された音声信号は
分析部２０によりて周波数分析される。この分析部２０
としては例えばバンドパスフィルタによる分析機能を有
し、１０ｍ５の分析フレーム周期で時間標本化が行なわ
れ、かつディジタル信号に符号化する４のでよい、又、
このようにして得られる音声パターンはベクトルの時系
列として表現される。
本装置の動作は登録と確認の２種のモードに分けられる
。登録モードではスイッチ３０は端子３１側に接続され
る。発声入力される音声パターンは標準パターンとして
標準パターン記憶部４０に記憶される。標準パターンは
確認標準パターンと抑制標準パターンとよ秒成りている
。ここでは例として合い言葉／ｆｏｊｉａａｎ／を用い
るとする。
。登録モードではスイッチ３０は端子３１側に接続され
る。発声入力される音声パターンは標準パターンとして
標準パターン記憶部４０に記憶される。標準パターンは
確認標準パターンと抑制標準パターンとよ秒成りている
。ここでは例として合い言葉／ｆｏｊｉａａｎ／を用い
るとする。
登録される人はこの合い言葉を発声して確認標準パター
ンとして入力する他、抑制用標準パターンとして、／
ｆｕｊ １ｓａｎ ／ 、 ／ ｆｕ ｊｅｓａｎ ／
。
ンとして入力する他、抑制用標準パターンとして、／
ｆｕｊ １ｓａｎ ／ 、 ／ ｆｕ ｊｅｓａｎ ／
。
／ｆｕｊｉｓｏｎ／の３種を発声入力しておく。かくし
て得られる標準パターンを確認標準パターンＡ。
て得られる標準パターンを確認標準パターンＡ。
抑制標準パターンＸ、、Ｘ、、λ易と示す。これらはそ
れぞれ確認標準パターン°領域４１と抑制標準パターン
領域４２とに記憶される。
れぞれ確認標準パターン°領域４１と抑制標準パターン
領域４２とに記憶される。
確認モードではスイッチ３０は端子３２側に接続される
。登録話者本人であると主張する人が合い言葉となる音
声を発声すると１分析部２０の出力は入カバターンバッ
ファ５０に入力される。パターン比較部６０ではこの入
カバターンＸと前記の標準パターンＡ、λ１．Ｘ２．λ
３ のそれぞれとの比較が行なわれ、相違［Ｄ（Ｘ、Ａ
）、Ｄ（Ｘ、λ１）−Ｄ（Ｘ−λ、Ｌ ｎ（ｘ、λ、）
が算出されて判定部７０に送られる。
。登録話者本人であると主張する人が合い言葉となる音
声を発声すると１分析部２０の出力は入カバターンバッ
ファ５０に入力される。パターン比較部６０ではこの入
カバターンＸと前記の標準パターンＡ、λ１．Ｘ２．λ
３ のそれぞれとの比較が行なわれ、相違［Ｄ（Ｘ、Ａ
）、Ｄ（Ｘ、λ１）−Ｄ（Ｘ−λ、Ｌ ｎ（ｘ、λ、）
が算出されて判定部７０に送られる。
第１図に破線プロ、りで示す判定部７０は最小値選択検
定部７１、閾値回路７２、およびＡＮＤゲート７３よシ
成りている。最小値選択検定部７１では上記の相違度が
比較され、その最小値が信号りとして出力される。また
、この最小値に対応する標準パターンが、確認標準パタ
ーンＡであった場合には第１確認信号ｈ＝１が出力され
るが、抑制標準パターンλ□、ｒ、、λ３ のいずれか
であった場合には１１＝Ｑとされる。閾値回路７２では
前記最小値信号りが閾値θと比較されＤ〈θの時は第２
確認信号ｇ＝１が出力されるが、Ｄ≧θの時はｇ＝Ｑと
される。ＡＮＤゲート７３では第１確認信号りと第２確
認信号ｇとの論理積が計算され、その結果が確認信号ｐ
として出力される。
定部７１、閾値回路７２、およびＡＮＤゲート７３よシ
成りている。最小値選択検定部７１では上記の相違度が
比較され、その最小値が信号りとして出力される。また
、この最小値に対応する標準パターンが、確認標準パタ
ーンＡであった場合には第１確認信号ｈ＝１が出力され
るが、抑制標準パターンλ□、ｒ、、λ３ のいずれか
であった場合には１１＝Ｑとされる。閾値回路７２では
前記最小値信号りが閾値θと比較されＤ〈θの時は第２
確認信号ｇ＝１が出力されるが、Ｄ≧θの時はｇ＝Ｑと
される。ＡＮＤゲート７３では第１確認信号りと第２確
認信号ｇとの論理積が計算され、その結果が確認信号ｐ
として出力される。
これまでの説明から分るように、この確認信号ｐは入カ
バターンＸと確認パターンＡとの相違度が最小になシ、
かつ最小値が閾値０よ抄も小になった場合に限って１と
なる。
バターンＸと確認パターンＡとの相違度が最小になシ、
かつ最小値が閾値０よ抄も小になった場合に限って１と
なる。
かくの如く抑制標準パターンを用いると、登録話者以外
の人が合い言葉／ｆｏｊｉｓａｎ／と発生しても登録さ
れた人との音質の相違によって抑制標準パターンに近く
なる場合が少なからず発生する。
の人が合い言葉／ｆｏｊｉｓａｎ／と発生しても登録さ
れた人との音質の相違によって抑制標準パターンに近く
なる場合が少なからず発生する。
このような場合には詐称者は正確に却下されることにな
る。このように却下能力が°強くなるので、閾値０を高
めに設定しても鴎受容はあまり増加しない。その結果閾
値θを高めに設定することができ誤りジエクトを低減す
ることができる。なお。
る。このように却下能力が°強くなるので、閾値０を高
めに設定しても鴎受容はあまり増加しない。その結果閾
値θを高めに設定することができ誤りジエクトを低減す
ることができる。なお。
登録話者が合い言葉を正確に発声している限り、抑制標
準パターンとの相違度が確認標準パターンとの相違度よ
りも近くなることは極めて希れでおるので誤りジエクト
が増加する要因は小さい。従って、本発明によりて話者
確認の誤動作を大幅に低減できるという効果が得られる
。
準パターンとの相違度が確認標準パターンとの相違度よ
りも近くなることは極めて希れでおるので誤りジエクト
が増加する要因は小さい。従って、本発明によりて話者
確認の誤動作を大幅に低減できるという効果が得られる
。
以上、本発明の原理と構成を実施例にもとづいて説明し
たがこれらの記載は本発明の範囲を限定するものではな
い。実用のシステムでは、多人数の合い言葉を記憶して
おき、最初に登録コードを入力して標準パターンを選択
してそれと入カバターンとの比較を行なうという構成も
考えられるが、登録話者ごとに確認標準パターンと抑制
標準パターンとを用意することにすれば本発明の原理を
その′ｔま適用可能である。
たがこれらの記載は本発明の範囲を限定するものではな
い。実用のシステムでは、多人数の合い言葉を記憶して
おき、最初に登録コードを入力して標準パターンを選択
してそれと入カバターンとの比較を行なうという構成も
考えられるが、登録話者ごとに確認標準パターンと抑制
標準パターンとを用意することにすれば本発明の原理を
その′ｔま適用可能である。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図） −ある
。 １０・・・・・・マイクロホン、２０・・・・・・分析
部、３０・・・・・・スイッチ、３１．３２・・・・・
・端子、４０・・・・・・標準パターン記憶部、４１・
・・・・・確ｕｔａ準ハターンエリア、４２・・・・・
・抑制標準パターンエリア、５０・・・・・・入カバタ
ーンバッフ７．６０・・・・・・パターン比較部、７０
・・・・・・利足部、７１・・・・・・最小値選択検定
部、７２・・・・・・閾値回路、７３・・・・・・ＡＮ
Ｄゲート。
。 １０・・・・・・マイクロホン、２０・・・・・・分析
部、３０・・・・・・スイッチ、３１．３２・・・・・
・端子、４０・・・・・・標準パターン記憶部、４１・
・・・・・確ｕｔａ準ハターンエリア、４２・・・・・
・抑制標準パターンエリア、５０・・・・・・入カバタ
ーンバッフ７．６０・・・・・・パターン比較部、７０
・・・・・・利足部、７１・・・・・・最小値選択検定
部、７２・・・・・・閾値回路、７３・・・・・・ＡＮ
Ｄゲート。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 あらかじめ定められた言葉をディジタル符号化した音声
パターンを確認標準パターンとして有し。 かつ前記言葉と類似関係にあるが異なる言葉をディジタ
ル符号化した音声パターン會抑制標準パターンとして夫
々有する標準パターン記憶部と、音声入力部と、入力さ
れた音声パターンと前記確認標準パターン及び抑制標準
パターンとの間の相違度をそれぞれ算出するパターン比
較部と、確認標準パターンに関する相違度が所定の閾値
より小でかつ抑制標準パターンに関する相違度よシも小
さいときに＠うて一致信号を発生し、ｌ！繊結果を出力
する判定出力部とを有することｔ−特徴どする音声認識
装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56174109A JPS5876893A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | 音声認識装置 |
| US06/436,978 US4581755A (en) | 1981-10-30 | 1982-10-27 | Voice recognition system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56174109A JPS5876893A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | 音声認識装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5876893A true JPS5876893A (ja) | 1983-05-10 |
Family
ID=15972799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56174109A Pending JPS5876893A (ja) | 1981-10-30 | 1981-10-30 | 音声認識装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4581755A (ja) |
| JP (1) | JPS5876893A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS59178587A (ja) * | 1983-03-30 | 1984-10-09 | Nec Corp | 話者確認システム |
| JPH11506845A (ja) * | 1995-09-11 | 1999-06-15 | ダイムラー−ベンツ エーロスペイス アクチエンゲゼルシャフト | 実時間作動での音声対話又は音声命令による１つ又は複数の機器の自動制御方法及びこの方法を実施する装置 |
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1981
- 1981-10-30 JP JP56174109A patent/JPS5876893A/ja active Pending
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1982
- 1982-10-27 US US06/436,978 patent/US4581755A/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4581755A (en) | 1986-04-08 |
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