JPS6125199A - 音声認識方式 - Google Patents

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】 技術分野 本発明は音声認識方式に関し、特に認識ずべき音声の特
徴パターンと予め登録されている複数の特徴パターンと
の距離計算を行って音声を識別する音声認識方式に関す
る。

従来技術 従来、特定話者用の音声認識装置では、まず、認識の対
象となる単語等の音声を登録して認識時に登録された特
徴パターンと入力音声の特徴パターンとを比較し、距離
が最も小さいものを認識結果とするのが一般的である。

この方法では、語灸が増大すると、比較すべき特徴パタ
ーンが増して認識に要する時間が長くなることから、比
較するパターンをいくつかのグループに予め分けでおき
、認識の対象とする器素を制限していくつかのグループ
に属する特徴パターンとのみ比較するようにし゛たり、
また距離計算の途中で距離が予め定められた閾値を越え
た場合に、その特徴パターンとの距離計算を途中で打切
ったりして時間短縮を計っている。

また、特定話者用の音声認識装置では、特徴パターンを
予め大型田算機等でクラスタリングした後に登録して入
力音声の特徴パターンと各クラスタの代表パターンとの
距離を比較し、この距離が予め定めた値以下の代表パタ
ーンのクラスタに属する特徴パターンとのみ入力音声の
特徴パターンを比較したりりる方法がとられている。

しかし、前者の特定話者用の方法では、短時間に認識で
きる語乗数にかなり制限があり、不特定話者用のクラス
タリングでは、かなりの計算量が必要であり、クラスタ
リングを音声認識装置上で行うのは困難である。

発明の目的 本発明は音声認識装置上で容易に簡易クラスタリングを
行い大語寅の認識を短時間でなし得る音声認識方式を提
供することを目的としている。

発明の構成 本発明による音声認識方式は、認識されるべき音声の特
徴パターンと予め登録されている複数の音声の特徴パタ
ーンとの距離計算を行うことにより音声認識判定をなす
ようにした音声認識１ノ式であって、音声登録時には入
力音声の特徴パターンをすでに登録されている特徴パタ
ーンの代表パターンと比較してこの代表パターンとの距
離が所定閾値以下のとき入力音声の特徴パターンをこの
代表パターンと同しクラスタに属させて登録し、当該閾
値以下となる代表パターンが存在しないときは入力音声
のパターンを代表パターンとし−Ｃ登録し、音声認識時
には入力音声の特徴パターンを登録されている代表パタ
ーンと比較して、この代表パターンとの距離が当該閾値
の少なくとも２倍以内の代表パターンのクラスタに属す
る特徴パターンと入力音声の特徴パターンとを比較する
ようにしたことを特徴とする。

実施例 以下に、図面を使用して本発明の詳細な説明する。

♂は本発明の実施例の概略ブロック図であり、入力端子
１から入力された音声は分析回路２において特徴パター
ンが抽出ざる。パターンメモリ３は特徴パターンを蓄え
るものであり、このメモリ３に蓄えられた特徴パターン
と分析回路２により得られた特徴パターンとの距離が比
較回路４にて求められる。制御回路５はパターンメモリ
３の読み出し書込み制御や比較回路４の出力により認識
判定を行なうもので、この認識判定結果が出力端子６へ
導出される。

第２図は第１図のブロックの動作を説明するための図で
あり、特徴パターンの分布を分りやすいように２次元的
に示したものである。ａｉ、ｏはクラスタＡｉの代表パ
ターンであり、ａｉ、ｊはクラスタＡｉに属する特徴パ
ターンである。ｒはクラスタの半・径を示す距離である
。

音声パターンの登録時には、入力端子１から分析回路２
へ入力された音声はその特徴パターンｂが求められる１
、パターンメモリ３に１つも特徴パターンが登録されＣ
いないときは、この入力音声の特徴パターンｂは第１の
クラスタＡＯの代表パターンａＯ１０としてパターンメ
モリ３に書込まれる。

パターンメモリ３に１以上の特徴パターンが書込まれて
いるときは、入力音声の特徴パターンは比較回路４にて
、パターンメモリ３に書込まれているクラスタの代表パ
ターンａｉ、Ｏ（ｉ＝０．１，２，３．・・・）と順次
距離計算される。この距離が閾値１以内であって代表パ
ターンａｉ、０のクラスタＡｉ内に属づ−るものであれ
ば、この入力音声の特徴パターンは当該クラスタＡｉに
登録されるが、このときこのクラスタＡｉ内に特徴パタ
ーンがａｉ、０からａｉ、ｊまですでにあれば、この入
力音声の特徴パターンｂはクラスタＡｉの新しい特徴パ
ターンａｉ、ｊ＋１としてメモリ３に登録される。

入力音声の特徴パターンｂとクラスタの代表パターンと
の距離が２以上のクラスタの半径ｒ以内であれば、これ
等クラスタのいずれか１つに属するように登録する。入
力音声の特徴パターンｂがどのクラスタの代表パターン
との距離ｒよりも大なるときは、この特徴パターンｂを
新しいクラス夕の代表パターンとして登録する。

音声認識時には、入力音声は登録時と同様に、入力端子
１から分析回路２へ入力されてその特徴パターンｂが求
められる。この特徴パターンｂはまずパターンメモリ３
に登録されでいるクラスタの全ての代表パターンとの距
＠ｄｉが比較回路４により求められる。次に、クラスタ
半径ｒの少なくとも２倍（各クラスタの直径に相当）の
値りを予め設定しておき、ｄｉがこの値り以下となった
クラスタＡ１に含まれる特徴パターンａｉ、ｊと特徴パ
ターンｂとを順次比較し、距離ｄ　ｉ　、　ｊ　ｈ’最
小となったパターンａｉ、ｊが認識結果となる。クラス
タの代表パターンａｉ、Ｏと特徴パターンｂとの距離が
０以上の場合にはａｉ、ｊどｂとは比較されないので、
Ｄはリジェクト（認識不能）値にクラスタ半径ｒを加え
た値よりも大きくなりればならない。

尚、制御回路５は、音声パターン登録時、音声パターン
認識時に比較回路４の出力である距離によってパターン
メモリ３のアドレスを制御してパターンメモリ３のデー
タ読み出し及び書込みの制御をなすものである。また、
認識時比較回路４の出力によって認識結果の出力制御を
もなす。

発明の効果 本発明によれば、認識時に入力音声の特徴パターンｂと
比較しなければならないパターンの数は、リジェクト値
にクラスタ半径ｒを加えた範囲内の特徴パターンと、ク
ラスタの各代表パターンとに限定されるので、大語乗の
音声認識を短時間で実現できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のプロｙり図、第２図は第１図
のブロックの動作を説明するための特徴パターンの分布
態様を示す図である。 主要部分の符号の説明 ２・・・・・・音声分析回路 ３・・・・・・パターンメモリ ４・・・・・・比較回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 認識されるべき音声の特徴パターンと予め登録されてい
   る複数の音声の特徴パターンとの距離計算を行うことに
   より音声認識判定をなすようにした音声認識方式であっ
   て、音声登録時には入力音声の特徴パターンをすでに登
   録されている特徴パターンの代表パターンと比較してこ
   の代表パターンとの距離が所定閾値以下のとき前記入力
   音声の特徴パターンを前記代表パターンと同じクラスタ
   に属させて登録し、前記閾値以下となる代表パターンが
   存在しないときは前記入力音声のパターンを代表パター
   ンとして登録し、音声認識時には入力音声の特徴パター
   ンを登録されている代表パターンと比較してこの代表パ
   ターンとの距離が前記閾値の少なくとも２倍以内の代表
   パターンのクラスタに属する特徴パターンと入力音声の
   特徴パターンとを比較するようにしたことを特徴とする
   音声認識方式。