KR100251003B1 - Automatic collection device of speech data - Google Patents

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KR100251003B1
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김재인
박상규
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이계철
한국전기통신공사
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Abstract

PURPOSE: A device for automatically collecting voice data is provided to automatically implement a voice data collector, and to store extracted voice data in a database. CONSTITUTION: A telephone line state checker(11) checks telephone line states, and outputs information on the telephone line states. An A/D(Analog-to-Digital), D/A(Digital-to-Analog) converter(12) converts an analog signal into a digital signal, and reversely converts guide voice digital data into an analog signal, then outputs the converted analog signal to a telephone line. A guide voice echo remover(21) removes a signal for being transmitted as announcement from signals which are mixed a signal of a subscriber telephone line with the signal for being outputted as announcement, and separates only pure telephone line input signals. An end point detector(22) detects a start point and an end point of a user voice among subscriber data inputted from the guide voice echo remover(21). A guide voice transmitter(23) transmits the inputted signal corresponding to the announcement to the A/D, D/A converter(12). A DSP(Digital Signal Processor) controller(24) controls each device. A voice file storer(31) stores data of an only voice section outputted from a DSP(20). A guide voice synthesizer(32) synthesizes the announcement guiding a system using method, and outputs the announcement to the guide voice transmitter(23). A host computer controller(33) uses end point information inputted from the end point detector(22), and controls to store the data of the voice section to the voice file storer(31).

Description

음성 데이타 자동 수집 장치Voice data collection device

본 발명은 음성 데이타 자동 수집 장치에 관한 것으로, 음성인식시스템 구현에 필수적인 음성 데이타베이스를 전화망을 통하여 대규모로 쉽게 구축할 수 있는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a device for automatically collecting voice data, and more particularly, to a technology for easily constructing a voice database essential for implementing a voice recognition system through a telephone network.

일반적으로 음성 데이타 베이스를 구축하는 방식은 제1a, b도에 도시된 바와 같으며, 제1a도는 음성을 녹음하는 작업을 나타내는 구성도이고, b도는 녹음된 데이타에서 음성 데이타만을 추출해내는 작업을 나타내는 구성도이다.In general, a method of constructing a voice database is as shown in FIGS. 1a and b. FIG. 1a is a block diagram illustrating a recording operation of voice, and b is a diagram illustrating an operation of extracting only voice data from recorded data. It is a block diagram.

먼저 녹음을 위한 구성을 보면, 가입자 전화선과의 정합을 담당하는 전화망 정합부(1)와; 상기 전화망 정합부(1)를 통한 가입자에게 전화정보를 제공하는 전화정보 서비스 시스템(2)과; 상기 전화망 정합부(1)와 전화정보 서비스 시스템(2)을 통해 전송되는 음성을 저장하는 음성 녹음부(3)를 포함하여 구성된다,.First, look at the configuration for recording, the telephone network matching unit (1) responsible for matching with the subscriber telephone line; A telephone information service system (2) for providing telephone information to a subscriber through the telephone network matching unit (1); And a voice recorder (3) for storing voices transmitted through the telephone network matching unit (1) and the telephone information service system (2).

음성 추출을 위한 구성을 보면, 음성 녹음장치(디지틀 음성 자기 테이프 녹음기(DAT) 또는 테이프)에 녹음된 데이타를 재생하는 음성재생부(4)와; 상기 음성재생부(4)에서 재생된 아날로그 데이타를 디지탈 데이타로 변환시키는 A/D 변환부(5)와; 상기 변환부(5)를 통해 출력된 데이타 중에서 음성데이타만을 추출해 내는 음성구간 추출부(6)와; 상기 음성구간 추출부(6)를 통해 추출된 음성 데이타만을 저장하는 저장부(7)를 포함하여 구성된다.In the configuration for speech extraction, there is provided a voice reproducing unit 4 for reproducing data recorded on a voice recording apparatus (digital voice magnetic tape recorder (DAT) or tape); An A / D converter (5) for converting analog data reproduced by the voice reproducer (4) into digital data; A speech section extracting section 6 for extracting only speech data from the data output through the converting section 5; And a storage unit 7 for storing only the voice data extracted through the voice section extraction unit 6.

상기와 같이 구성된 음성인식 시스템을 위한 음성 데이타 베이스 구축 시스템의 동작을 설명하면 하기와 같다.The operation of the voice database construction system for the voice recognition system configured as described above is as follows.

먼저, 사용자가 전화정보시스템(2)으로 전화를 걸면 전화망 정합부(1)를 통해 전화를 받고, 동시에 음성 녹음부(3)는 자동적으로 녹음을 시작하거나 운용자에 의해 수동적으로 녹음을 시작하게 된다.First, when a user makes a call to the telephone information system 2, the user receives a call through the telephone network matching unit 1, and at the same time, the voice recording unit 3 automatically starts recording or starts recording manually by the operator. .

이후에는 사용자로부터 들어오는 음성신호와 전화정보시스템(2)에 의해 사용자에게 나가는 음성신호 모두를 녹음하기 시작한다.Thereafter, both the voice signal coming from the user and the voice signal going out to the user by the telephone information system 2 are started to be recorded.

이 상태에서 사용자가 전화를 끊게되면, 음성 녹음부(3)는 자동적으로 동작을 멈추거나 운용자에 의해 동작이 중지된다.When the user hangs up the phone in this state, the voice recording unit 3 automatically stops the operation or the operation is stopped by the operator.

이와 같은 과정을 통해 어느정도 녹음이 되면, 음성 녹음부(3)에서 녹음된 DAT나 테이프를 음성재생부(4)에서 음성을 재생하게 된다.When the recording is performed to some extent through the above process, the DAT or the tape recorded by the voice recording unit 3 reproduces the voice by the voice reproducing unit 4.

이 음성은 A/D변환기(5)를 통해 디지탈 신호로 변환된 다음 음성구간 추출부(6)에서는 상기 A/D변환기(5)에서 출력된 디지탈 음성신호를 화면에 표시하여 운용자가 필요한 음성 구간을 선택하여 소리를 들어보고, 그 음성구간만의 데이타를 저장부(7)에 저장한다.The voice is converted into a digital signal through the A / D converter 5, and then the voice interval extracting unit 6 displays the digital voice signal output from the A / D converter 5 on the screen so that the operator needs a voice section. Select and listen to the sound, and stores the data of only the voice interval in the storage unit (7).

여기에서 음성구간 추출부(6)가 한번에 처리할 수 있는 음성데이타의 양이 한정되어 있으므로, 음성재생부(4)를 음성구간 추출부(6)가 한번에 처리할 수 있는 시간만큼만 동작시켜서 A/D변환을 한 다음, 음성구간을 찾아서 저장하는 작업을 반복하여 수행해야 한다.Since the amount of voice data that can be processed by the voice section extractor 6 at a time is limited, the voice reproducing section 4 is operated only for the time that the voice section extractor 6 can process at once. After the D conversion, it is necessary to repeat the operation of finding and storing the voice segment.

또한, 음성녹음부(3)에 사용되는 저장매체도 녹음을 할 수 있는 시간이 한정되어 있기 때문에 수시로 저장매체(DAT 혹은 테이프)를 바꿔주어야 한다.In addition, since the storage medium used for the voice recording unit 3 has a limited time for recording, the storage medium (DAT or tape) should be changed at any time.

이상과 같은 음성인식 시스템의 음성 데이타 베이스를 구축하는 작업은 음성을 녹음하는 작업과, 상기 녹음된 데이타에서 음성 데이타만을 추출해 내는 작업의 두 가지 일을 별도로 처리해야 하므로, 많은 시간과 노력이 필요한 작업으로서, 비효율적인 면이 있다.The construction of the voice database of the voice recognition system as described above requires two separate tasks: recording voice and extracting only voice data from the recorded data, which requires a lot of time and effort. As an example, there is an inefficient aspect.

본 발명은 상기에서 기술한 바와 같은 종래 문제점을 감안하여, 사용자는 전화기를 통해서 들려오는 안내방송에 따라서 필요한 말을 하면, 시스템은 계속 입력되는 데이타중에서 음성 구간만을 추출하여 자동으로 파일로 저장하는 음성데이타 자동 수집장치를 제공하므로써, 기존의 음성 데이타 베이스를 구축할 때 필요한 여러가지 번거로운 작업을 제거하고, 운용자의 간섭을 없애는 것을 목적으로 한다.In the present invention, in consideration of the conventional problem as described above, when the user speaks necessary words according to the announcement broadcast through the telephone, the system extracts only the voice section from the continuously input data and automatically stores the voice as a file. By providing an automatic data collection device, it is aimed at eliminating various cumbersome tasks required to build an existing voice database and eliminating operator interference.

제1a, b도는 일반적인 음성 데이타 수집 장치를 나타내는 블럭도.1a and b are block diagrams showing a general voice data collection apparatus.

제2도는 본 발명에 의해 구현된 음성 데이타 자동 수집 장치를 나타내는 블럭도.2 is a block diagram showing an automatic voice data collecting device implemented by the present invention.

제3도는 본 발명의 장치와 사용자 간의 신호 흐름을 나타내는 흐름도.3 is a flow chart showing the signal flow between a device and a user of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 전화망 정합부 11 : 전화선 상태 점검부10: telephone network matching unit 11: telephone line status check unit

12 : A/D, D/A 변환부 20 : 디지탈 신호 처리부12: A / D, D / A converter 20: digital signal processor

21 : 안내음성 반향제거부 22 : 끝점 검출부21: guide voice echo cancellation unit 22: end point detection unit

23 : 안내음성 전달부 24 : 디지탈신호처리 제어부23: guide voice transmission unit 24: digital signal processing control unit

30 : 호스트 컴퓨터 31 : 음성 파일 저장부30: host computer 31: voice file storage

32 : 안내음성 합성부 33 : 호스트 컴퓨터 제어부32: guide speech synthesizer 33: host computer control unit

상기와 같이 음성 데이타 베이스 구축을 자동으로 수행하도록 하는 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는 전화가 걸려 왔는지 아니면 전화가 끊어졌는지를 점검하여 그 정보를 출력하는 전화선 상태 점검부와, 전화선으로 부터의 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환시키며, 이의 역변환을 수행하는 신호 변환부를 포함하여 이루어진 전화망 정합부와; 상기 전화망 정합부를 통해 입력되는 신호인 가입자 전화선으로부터의 신호와 안내방송으로 출력하는 신호가 혼합된 신호에서 가입자 전화선으로부터의 신호만을 분리해 내고, 또한 사용자가 음성구간만을 추출해 내는 디지탈 신호 처리(DSP)부와; 상기 디지탈 신호 처리부로 부터 출력되는 정보를 이용하여 사용자의 음성구간 데이타만을 저장하는 음성 저장부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the object of automatically establishing a voice database as described above, in the present invention, a telephone line state checking unit for checking whether a telephone call is received or a telephone disconnection and outputting the information, and an analog signal from the telephone line A telephone network matching unit configured to convert a digital signal into a digital signal, the signal converting unit performing an inverse conversion thereof; Digital signal processing (DSP) that separates only the signal from the subscriber's telephone line from the mixed signal from the subscriber's telephone line, which is the signal input through the telephone network matching unit, and the signal output through the guide broadcast, and extracts only the voice section. Wealth; And a voice storage unit for storing only the voice section data of the user by using the information output from the digital signal processor.

상술한 목적 및 특징들, 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.The above objects, features, and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제2도는 본 발명에 의해 구현된 음성 데이타 자동 수집 장치의 구성을 나타내는 블럭도로, 전화가 걸려 왔는지 아니면 전화가 끊어졌는지를 점검하여 그 정보를 출력하는 전화선 상태 점검부(11)와. 전화선으로 부터의 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환시키고, 반대로 안내 음성 디지탈 데이타를 아날로그 신호로 변환하여 전화선으로 출력하는 A/D, D/A변환부(12)를 포함하여 이루어진 전화망 정합부(10)와, 상기 전화망 정합부(10)를 통해 입력되는 신호인 가입자 전화선으로부터의 신호와 안내방송으로 출력하는 신호가 혼합된 신호에서 안내방송으로 내보내는 신호를 제거하여 순수한 전화선 입력신호만을 분리해내는 안내음성반향제거부(21)와, 상기 안내음성반향제거부(21)로 부터 입력되는 가입자 데이타에서 사용자 음성의 시작점과 끝점을 찾아내는 끝점 검출부(22)와, 안내방송에 해당되는 신호가 입력되면 이를 상기 A/D, D/A 변환부(12)로 전송하는 안내음성 전달부(23)와, 상기 각 부를 제어하는 디지틀 신호 처리(DSP)제어부(24)를 포함하여 이루어진 DSP부(20)와; 상기 DSP부(20)로 부터 출력되는 음성구간만의 데이타를 저장하는 음성파일 저장부(31)와, 사용자의 시스템 사용방법을 안내하는 안내방송을 합성하여 상기 안내음성 전달부(23)로 출력하는 안내음성 합성부(32)와, 상기 각 부를 제어하며, 특히 상기 끝점 검출부(22)에서 입력되는 끝점정보를 이용하여 상기 음성파일 저장부(31)에 음성구간만의 데이타가 저장되도록 제어하는 호스트 컴퓨터 제어부(33)를 포함하여 이루어진 호스트 컴퓨터부(30)를 포함하여 구성된다,2 is a block diagram showing the configuration of the automatic voice data collection device implemented by the present invention, wherein a telephone line state checking unit 11 outputs the information by checking whether a telephone call is made or the telephone is disconnected. Telephone network matching unit 10 including an A / D and D / A converter 12 for converting an analog signal from a telephone line into a digital signal, and conversely converting guide voice digital data into an analog signal and outputting it to a telephone line. And, the guide voice to separate the pure telephone line input signal by removing the signal sent out as a guide broadcast from the signal from the subscriber telephone line which is the signal input through the telephone network matching unit 10 and the signal output through the guide broadcast The echo canceling unit 21, an endpoint detecting unit 22 for finding a starting point and an ending point of the user's voice in the subscriber data input from the guide speech echo canceling unit 21, and a signal corresponding to the guide broadcast are inputted. A guide voice transmission unit 23 for transmitting to the A / D and D / A conversion unit 12, and a digital signal processing (DSP) control unit 24 for controlling each unit. A binary DSP unit 20; A voice file storage unit 31 for storing data of only the voice section output from the DSP unit 20 and a guide broadcast for guiding a user of using the system are synthesized and output to the guide voice transmission unit 23. To control the voice information storage unit 31 is stored in the voice file storage unit 31 using the end point information input from the end point detection unit 22, and in particular, the guide voice synthesizer 32 and the respective parts It comprises a host computer unit 30, including a host computer control unit 33,

상기와 같이 구성된 음성 데이타 자동 수집장치의 동작을 살펴보면, 전화선 상태 점검부(11)를 통해 전화가 걸려 왔는지 아니면 전화가 끊어졌는지에 대한 정보가 DSP제어부(24)로 입력됨과 동시에 A/D, D/A변환부(12)에서는 전화선을 통해 입력된 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환하여 DSP부(20)내의 안내음성반향제거부(21)로 출력한다.Referring to the operation of the automatic voice data collecting device configured as described above, information on whether a call is received or disconnected through the telephone line state checking unit 11 is inputted to the DSP control unit 24 and A / D, D at the same time. The / A converter 12 converts the analog signal input through the telephone line into a digital signal and outputs the digital signal to the guide sound echo canceling unit 21 in the DSP unit 20.

그리고 호스트 컴퓨터부(30)내의 안내음성 합성부(32)에서는 안내음성을 출력하여 이에 대한 가입자의 음성이 입력되도록 한다.The guide speech synthesizing unit 32 in the host computer unit 30 outputs the guide voice so that the subscriber's voice is input thereto.

DSP부(20)내의 안내음성반향제거부(21)에서는 상기 안내방송에 대한 데이타와 가입자로 부터 입력되는 데이타 중 안내방송에 대한 데이타를 제거하고 가입자로 부터 입력된 데이타만 끝점 검출부(22)로 출력한다.The guide sound echo canceling unit 21 in the DSP unit 20 removes the data for the announcement from among the data for the announcement and the data input from the subscriber, and only the data input from the subscriber to the endpoint detection unit 22. Output

이어 끝점 검출부(22)에서는 입력된 가입자 데이타로 부터 가입자 음성의 시작점과 끝점을 검출하여 호스트 컴퓨터 제어부(33)로 입력하고, 호스트 컴퓨터 제어부(33)에서는 이 정보를 이용하여 상기 DSP부(20)에서 출력되는 가입자 데이타 중 음성구간에 해당되는 데이타만 음성파일 저장부(31)에 저장되도록 제어한다.Then, the end point detection section 22 detects the start point and the end point of the subscriber voice from the inputted subscriber data and inputs it to the host computer control section 33. The host computer control section 33 uses this information to use the DSP section 20. Only the data corresponding to the voice section of the subscriber data output from the control to be stored in the voice file storage unit 31.

즉, 음성파일 저장부(31)의 저장 동작을 제어하는 것이다.That is, the storage operation of the voice file storage unit 31 is controlled.

제3도는 상기와 같은 장치를 통해 사용자와 장치 간 음성 데이타를 저장하는 과정을 나타내는 흐름도로, 사용자가 음성 데이타 자동 수집 장치에 전화를 걸면 장치측에서 전화를 받고 안내방송을 내보낸다.3 is a flowchart illustrating a process of storing voice data between a user and a device through the device as described above. When the user makes a call to the automatic voice data collecting device, the device receives a call and sends out an announcement.

이어 사용자는 안내방송에 따라 안내방송이 나오고 있는 도중이나 안내방송이 끝난 후에 말을 한다.The user then speaks during the announcement or after the announcement by the announcement.

장치는 사용자가 발성한 음성 구간만의 데이타를 추출하여 파일로 저장하고, 다음 안내방송을 내보낸다.The device extracts data of only the voice section uttered by the user, saves it as a file, and sends out the next announcement.

사용자는 안내방송에 따라 다음 음성을 말하여 위의 과정을 반복하게 된다.The user repeats the above process by speaking the next voice according to the announcement.

장치 사용 도중이나 녹음이 끝난 후에 사용자는 전화를 끊는다.The user hangs up the phone while using the device or after recording.

참고 사항으로 상기 DPS부는 DPS 보드로 구성하며, 이 DSP 보드 대신 현재 많이 사용되고 있는 사운드 카드, 모뎀 혹은 기타 신호처리 장치를 사용하여 음성 데이타를 수집할 수 있음은 물론이고, 또한 DSP 보드 대신에 호스트 컴퓨터가 직접 DSP 보드의 역할을 하도록 구성할 수 있다.For reference, the DPS unit is configured as a DPS board, and instead of the DSP board, a sound card, modem, or other signal processing device that is currently used can be used to collect voice data. Can be configured to act as a DSP board directly.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 음성인식 시스템을 위한 음성 데이타 수집장치를 자동으로 구현하여 운용자의 운용없이 자동으로 음성 데이타를 추출해 데이타베이스에 저장하도록 하므로써, 음성데이타베이스 구축에 소요되는 시간을 줄이고, 또한 저렴한 비용으로 구축할 수 있어 경제적인 잇점을 수반한다.As described in detail above, the present invention automatically implements a voice data collection device for a voice recognition system to automatically extract voice data and store it in a database without an operator's operation, thereby reducing the time required to construct a voice database. In addition, it can be deployed at low cost, which brings economic benefits.

아울러 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위안에서 다양한 수정, 변경, 부가등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허 청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.In addition, a preferred embodiment of the present invention is disclosed for the purpose of illustration, those skilled in the art will be able to make various modifications, changes, additions, etc. within the spirit and scope of the present invention, such modifications and modifications belong to the following claims You will have to look.

Claims (3)

음성 데이타 베이스 구축을 자동으로 수행할 수 있도록; 전화가 결려 왔는지 아니면 전화가 끊어졌는지를 점검하여 그 정보를 출력하는 전화선 상태 점검부와, 전화선으로 부터의 아날로그 신호를 디지탈 신호로 변환시키며, 이의 역변환을 수행하는 신호 변환부를 포함하여 이루어진 전화망 정합부와; 상기 전화망 정합부를 통해 입력되는 신호인 가입자 전화선으로부터의 신호와 안내방송으로 출력하는 신호가 혼합된 신호에서, 가입자 전화선으로부터의 신호만을 분리해 내고, 또한 사용자 음성구간만을 추출해 내는 디지탈 신호 처리부와; 상기 디지탈 신호 처리부로 부터 출력되는 정보를 이용하여 사용자의 음성구간 데이타만을 저장하는 음성 저장부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 음성 데이타 자동 수집 장치.To automatically perform voice database construction; Telephone line matching unit including a telephone line status checker that checks whether the telephone is disconnected or the telephone is disconnected and outputs the information, and converts an analog signal from the telephone line into a digital signal and performs a reverse conversion thereof. Wow; A digital signal processor for separating only a signal from a subscriber telephone line and extracting only a user voice segment from a signal mixed with a signal from a subscriber telephone line, which is a signal input through the telephone network matching unit, and a signal output through a guide broadcast; And a voice storage unit for storing only voice section data of a user using information output from the digital signal processor. 청구항 1에 있어서, 상기 디지탈 신호 처리부는 상기 전화망 정합부를 통해 입력되는 신호인 가입자 전화선으로부터의 신호와 안내방송으로 출력하는 신호가 혼합된 신호에서 안내방송으로 내보내는 신호를 제거하여 순수한 전화선 입력신호만을 분리해내는 안내음성반향제거부와, 상기 안내음성반향제거부로 부터 입력되는 가입자 데이타에서 사용자 음성의 시작점과 끝점을 찾아내는 끝점 검출부와, 안내방송에 해당되는 신호가 입력되면 이를 상기 신호 변환부로 전송하는 안내음성 전달부; 및 상기 각 부를 제어하는 디지틀 신호 처리 제어부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 음성 데이타 자동 수집 장치.The digital signal processor of claim 1, wherein the digital signal processor removes a signal from the subscriber's telephone line, which is a signal input through the telephone network matching unit, and a signal output through the guide broadcast, and outputs the signal through the guide broadcast, thereby separating only a pure telephone line input signal. The guide speech echo canceling unit, an end point detecting unit for finding the start point and the end point of the user's voice from the subscriber data input from the guide speech echo canceling unit, and a signal corresponding to a guide broadcast are transmitted to the signal converting unit. Guide voice transmission unit; And a digital signal processing control unit for controlling each unit. 청구항 1에 있어서, 상기 음성 저장부는 상기 디지탈 신호 처리부로 부터 출력되는 음성구간만의 데이타를 저장하는 음성파일 저장부와; 사용자의 시스템 사용방법을 안내하는 안내방송을 합성하여 상기 디지탈 신호 처리부 내의 안내음성 전달부로 출력하는 안내음성 합성부와; 상기 디지탈 신호 처리부 내의 끝점 검출부에서 입력되는 끝점정보를 이용하여, 상기 음성파일 저장부의 동작을 제어해 음성구간만의 데이타가 저장되도록 하며, 상기 각 부를 제어하는 제어부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 음성 데이타 자동 수집 장치.The apparatus of claim 1, wherein the voice storage unit comprises: a voice file storage unit for storing data of only a voice section output from the digital signal processor; A guide voice synthesizer for synthesizing a guide broadcast for guiding a user using the system and outputting the guide broadcast to the guide voice transmitter in the digital signal processor; And controlling the operation of the voice file storage unit to store data of only the voice section by using the end point information input from the end point detection unit in the digital signal processing unit, and including a control unit for controlling each unit. Voice data automatic collection device.
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