Brevet FR2979465A1 — publié le 20130301

Procédé et dispositif de ralentissement d'un signal audionumérique La présente invention se rapporte à un procédé destiné à ralentir un signal audionumérique pour permettre une communication orale efficace en temps réel entre des personnes s'exprimant dans une langue qui n'est pas totalement maitrisée par au moins l'une de ces personnes. Une des expériences les plus frustrantes est de ne pas être en mesure de comprendre un interlocuteur dont la langue est différente. C'est donc un problème habituel de rencontrer des difficultés à comprendre une langue qui nous est étrangère. Or une partie essentielle de l'interaction humaine est d'écouter, comprendre et communiquer avec l'autre. Le monde se globalise et les occasions de communiquer avec des personnes parlant des langues différentes sont en augmentation. La diversité linguistique parmi les employés d'une entreprise présente ainsi une variété de défis. Les langues diffèrent dans leurs inventaires phonémiques, ce qui crée naturellement des difficultés en face d'une langue étrangère. La langue parlée comporte beaucoup d'éléments omis, qui présume de la situation où la conversation se déroule. Il ya aussi de nombreuses erreurs grammaticales en raison de la simultanéité de la pensée et de la parole. Le plus souvent un bruit de fond se mélange aussi à la parole. Ceci est illustré notamment par la difficulté que les systèmes informatiques de reconnaissance vocale ont à reconnaître le langage humain. Tous ces obstacles nécessite un effort de réflexion de la part de la personne qui écoute, ce qui entrave sa compréhension instantanée et peut l'amener à perdre le fil du discours. Par exemple, les gens qui ont à communiquer aujourd'hui à travers le monde, le font principalement avec la langue anglaise. Malheureusement, leurs compétences dans cette langue n'est pas la même, et il est souvent très difficile de comprendre un anglais pané rapidement par un interlocuteur dont c'est la langue maternelle. Le problème est donc de ralentir le débit de parole sans risquer de perdre le sens de la discussion et en restant dans une communication interactive transparente. Des solutions pour ralentir la parole existent depuis de nombreuses années. Toutefois celles-ci ont un effet secondaire intrinsèque qui est d'entraîner une augmentation de la durée de la conversation. Ceci perturbe la communication qui devient laborieuse avec le risque d'en perdre la ligne directrice. Ces solutions sont appliquées sans inconvénient pour des événements diffusés (TV, web,...), mais ne sont pas acceptables pour une communication interactive. Dans le cas où ce ralentissement ne serait appliqué que du seul côté de la personne moins à l'aise avec la langue utilisée, le locuteur aurait à attendre la fin de la transmission au ralenti de sa question pour obtenir une réponse. Cela rend problématique l'interactivité dans l'échange. La présente invention a donc pour but de permettre une communication interactive améliorée entre deux interlocuteurs, qui n'ont pas le même niveau de maitrise du langage utilisé, sans qu'aucun des interlocuteurs ne soit perturbé dans ses échanges verbaux. L'invention a aussi pour but de permettre à un auditeur d'accorder plus de temps à la compréhension de la parole de son interlocuteur sans que le rythme de l'échange verbal en soit affecté. L'invention a encore pour but de proposer un procédé permettant de ralentir le débit de la parole d'un locuteur de façon uniquement perceptible pour celui qui l'écoute. L'objet de la présente invention est un procédé pour ralentir un signal audionumérique issu d'un émetteur afin de transmettre un signal audionumérique ralenti à un récepteur, comprenant les étapes suivantes - on transforme le signal audionumérique reçu de l'émetteur en un texte composé d'une suite de mots, - on affecte un signet d'horodatage à chaque mot du texte par rapport à une référence de temps absolu, - on identifie les mots appartenant à des motifs référencés dans une base de données et on en déduit les motifs à éliminer, - on définit un taux de ralentissement en fonction des motifs à éliminer, - on adapte les signets d'horodatage à un cadre temporel ralenti en fonction du taux de ralentissement, - on ralentit de signal audionumérique reçu de l'émetteur, - on supprime du signal audionumérique reçu de l'émetteur les motifs à éliminer. - on transmet au récepteur un signal audionumérique ralenti. Lorsqu'on analyse une discussion ou un discours, on remarque des incidents dans le parcours de la pensée verbalisée tels que : - des pauses, - des hésitations masquées par des onomatopées, - des mots vides de sens ("dummy words" en anglais), souvent liés à des tics de langage, - des répétitions. Tous ces événements contribuent à la communication car ils font partie de l'ambiance et de la personnalité de la personne oui pane. Toutefois ils ne participent pas à donner un sens à la parole échangée. Alors, au lieu de se contenter d'une compréhension approximative, voire erronée, l'invention a pour but de se débarrasser de ces événements, afin de récupérer du temps pour obtenir le délai nécessaire pour ralentir la phrase sans perdre sa signification effective, et pour garder ainsi l'interactivité en temps réel. Selon un premier aspect, la base de données des motifs reçoit de nouveaux motifs du bloc de reconnaissance des motifs. En particulier il peut s'agir de répétitions ou de tics de langage propres au locuteur. Selon un deuxième aspect, la base de données des motifs, reçoit une liste de mots imposés dont la présence est autorisée dans les motifs qui composent la conversation. En particulier des noms propres, tels que des noms de sociétés ou de personnes, voir des surnoms ou des sobriquets, peuvent revenir fréquemment dans la conversation. Us risquent alors d'être identifiés comme des tics de langage. Bien entendu H faut éviter absolument leur suppression car le discours en deviendrait incompréhensible. Selon un troisième aspect, un niveau de priorité est affecté à chaque motif, Cela permet une sélection des motifs qui seront éliminés en fonction de leur priorité, de manière à pouvoir adapter le taux de ralentissement à la vitesse d'élocution de l'émetteur. Initialement les signets d'horodatage sont attribués à chaque mot du texte en référence au temps absolu donné par l'horloge de référence, puis ils sont convertis dans un cadre temporel ralenti qui est un nouveau référentiel établi en fonction du taux de ralentissement qui a été défini. L'invention a aussi pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. En particulier l'objet de l'invention est un dispositif de mise en oeuvre du procédé précédemment décrit, comprenant - une entrée qui reçoit un signal audionumérique d'un émetteur, - un transformateur qui transforme le signal audionumérique en un texte composé d'une suite de mots, - un horodateur qui associe des signets d'horodatage à chacun des mots du texte, - une base de données des motifs qui contient des motifs référencés, - un bloc de reconnaissance des motifs qui identifie les mots contenus dans les motifs référencés et en déduit les motifs à éliminer, - un bloc de filtrage des motifs qui filtre les motifs à éliminer, - un contrôleur de débit qui définit le taux de ralentissement, un ralentisseur du signal audionumérique qui ralentit le signal audionumérique en fonction du taux de ralentissement, - un bloc d'adaptation du cadre temporel qui définit un cadre temporel ralenti en fonction du taux de ralentissement - un bloc d'adaptation des signets d'horodatage qui ajuste les signets d'horodatage dans le cadre temporel ralenti, - une horloge de référence qui fourni un temps absolu de référence au bloc de reconnaissance des motifs, au ralentisseur et au bloc d'adaptationdu cadre temporel, - un bloc de reconstitution qui supprime du signal audionumérique les motifs à éliminer et reconstruit le signal audionumérique, - une sortie qui restitue un signal audionumérique ralenti. Selon un aspect, la base de données des motifs est propre à chaque langue. En effet les expressions, telles que les mots vides de sens liés à des tics de langage, ne sont pas transposables d'une langue à l'autre. Selon une variante, un détecteur de langue peut être ajouté dans le transformateur, notamment afin de pouvoir basculer d'une base de données à une autre en fonction du langage utilisé. La présente invention a comme avantage de permettre notamment une communication instantanée, interactive et transparente entre deux interlocuteurs dont l'un ne maitrise pas parfaitement la langue utilisée. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation, donné bien entendu à titre illustratif et non limitatif, et dans le dessin annexé sur lequel - la figure 1 illustre un mode de réalisation du dispositif, - la figure 2 illustre un mode de réalisation du procédé. La description qui suit concerne un mode de réalisation préféré dans lequel le signal numérique est un signal audionumérique échangé entre un locuteur et un auditeur. Dans le mode de réalisation de l'invention illustré sur la figure 1, le dispositif 1 comporte une entrée 2 qui reçoit un signal audionumérique 3 correspondant à la parole d'un locuteur et une sortie 4 par laquelle un signal audionumérique ralenti 5 est envoyé à un auditeur qui perçoit la parole ralentie du locuteur. L'entrée 2 est reliée à un transformateur 6 qui a pour fonction de transformer le signal audionumérique 3 en un texte 7 composé d'une suite de mots dans un format ASCII (pour "American Standard Code for Information Interchange" en anglais) par 20 exemple. Le texte 7 obtenu est transmis à un horodateur 8 qui attribue à chaque mot un signet d'horodatage, c'est à dire une séquence de caractères représentant la date et l'heure (ou "timestamp" en anglais). L'horodatage (en anglais "timestamping") est un mécanisme qui consiste à associer une date et une heure à une donnée informatique. 25 Il permet d'évaluer une quantité de temps écoulée depuis un instant de référence. Des signets horodatés sont attribués pour le début et la fin de chaque mot. Chaque mot reçoit des signets d'horodatage pour définir le temps absolu où il a été prononcé et la durée qu'il occupe dans le texte. Une horloge de référence 9 fournit à l'horodateur 8 une référence centralisée 30 du temps absolu, à partir de laquelle est fixé le signet d'horodatage et qui sert de base à la comparaison du temps. Les mots horodatés 10 dans le format ASCII sont alors transmis à un bloc de reconnaissance des motifs 11 associé à une base de données des motifs 12. La base de données des motifs 12 est un emplacement de stockage de motifs référencés qui sont des groupes de mots destinés à être éliminés. Des qualificatifs sont affectés à ces motifs. Comme qualificatif, on peut trouver par exemple le nombre d'occurrences de ce mot ou groupe de mots (pour identifier des motifs répétés), ou des motifs de remplissage, typiques du langage mais vides de sens, qui doivent être éliminés, comme par exemple des expressions telles que "tu sais", "voilà", "d'accord", "effectivement", etc... en français, ou "you know", "there you go", "right", "clearly", "like", etc... en anglais. Le bloc de reconnaissance des motifs 11 reçoit individuellement les mots horodatés 10. Le bloc de reconnaissance des motifs 11 identifie les mots horodatés qui appartiennent à des motifs qui sont référencés dans la base de données des motifs 12 et les autres mots horodatés 13 qui seront conservés. Le bloc de reconnaissance des motifs 11 assemble les mots identifiés en groupes de mots selon ces motifs, c'est-à- dire par exemple dans le même ordre que celui dans lequel les mots apparaissent dans le motif. Le bloc de reconnaissance des motifs 11 repère notamment les mots répétés qui devront être élimines. Enfin le bloc de reconnaissance des motifs 11 enrichit la base de données 12 en y ajoutant éventuellement des motifs qui n'y figurent pas déjà. L'ajout de nouveaux motifs à éliminer dans la base de données des motifs 12 est une fonction essentielle du bloc de reconnaissance des motifs 11, car les mots correspondants risquent d'être finalement conservés s'ils ne sont pas inclus dans un motif référencé. L'objectif est de permettre ensuite de supprimer tous les mots inutiles appartenant à un motif référencé en une seule opération. L'enrichissement de ka base de données 11 est donc une étape particulièrement importante du procédé. Une fois la reconnaissance des motifs effectuée, les groupes de mots horodatés 10 dans le format ASCII sont envoyés dans un bloc de filtrage des motifs 14. Le bloc de filtrage des motifs 14 a pour fonction de séparer les mots à conserver 13 des motifs à éliminer 15 figurant dans la base de données des motifs 12 et qui ont été identifiés par le bloc de reconnaissance des motifs 11. La sortie du bloc de filtrage des motifs 14 est constituée d'une part par les motifs à éliminer 15 et d'autre part par l'ensemble des groupes de mots horodatés 13 qui seront conservés et entendu par l'auditeur peu à l'aise dans la langue, La base de données des motifs 12 est accessible par le bloc de reconnaissance des motifs 11 dont elle reçoit de nouveaux motifs à éliminer, et par le bloc de filtrage des motifs 14 qui effectue la séparation dans le texte des motifs à éliminer 15 et des mots horodatés 13 à conserver. Bien entendu la base de données des motifs 12 est propre à la langue considérée et contient les motifs typiques de cette langue. Ce sont des motifs de texte simple qui sont bien connus pour chaque langue. Ces motifs peuvent être fournis par les linguistes et stockées dans la base de données des motifs 12 en tapant simplement le motif sous forme d'un texte ASCII Cependant l'enrichissement de la base de données des motifs 12 nécessite des précautions car les mots ou les expressions souvent répétés peuvent être des informations importantes, par exemple un nom de société répété fréquemment tout au long de la conversation. Il est possible d'activer l'enrichissement automatique de la base de données des motifs 12 par le bloc de reconnaissance des motifs 11 tout en imposant une liste de mots dont la présence est autorisée dans la conversation. Dans ce cas, le bloc de reconnaissance des motifs 11 sera en mesure d'enrichir la base de données des motifs 12 grâce au compteur d'occurrence. D'autres formes de reconnaissance de motif sont envisageables, et peuvent conduire à une augmentation du contenu de la base. Un mode de réalisation efficace est d'affecter un niveau de priorité à chaque motif : une priorité élevée est attribuée aux motifs initialement présents dans la base de données des motifs 12, par exemple introduits par un linguiste, et une priorité plus faible est accordée aux motifs issus de l'enrichissement automatique effectué par le bloc de reconnaissance des motifs 11. En fonction du taux de ralentissement de la parole qui est souhaité, les motifs de faible priorité peuvent être conservés ou éliminés. Le dispositif 1 comprend aussi un ralentisseur 16 du signal audionumérique qui reçoit d'une part le signal audionumérique 3 dans son état initial telle qu'il entre dans le dispositif 1, et d'autre part des instructions sur le taux de ralentissement souhaité envoyées par un contrôleur de débit 17. Le signal audionumérique 3 est ralenti en utilisant un algorithme de ralentissement optimisé commercialement disponible. Le signal audionumérique 3 initialement reçu est alors transformé en un signal audionumérique ralenti 18. Le contrôleur de débit 17 calcule le temps à supprimer correspondant à la durée des motifs à éliminer 15 identifiés par le bloc de reconnaissance des motifs 11, Le contrôleur de débit 17 a pour fonction de déterminer le taux de ralentissement à appliquer, et d'adapter le taux de ralentissement du signal audionumérique 3 à l'efficacité du filtrage effectué par le bloc de filtrage des motifs 14. En effet certains locuteurs ont une manière de s'exprimer concise, qui fait peu appel à des répétitions ou à des mots inutiles. Dans ce cas le filtrage conduit à une faible réduction du débit de parole et conserve une interactivité quasi en temps réel. Le ralentissement doit donc être ajusté. Ceci est réalisé en comparant en permanence après filtrage les signets d'horodatage des mots à conserver 13 au temps de référence donné par l'horloge de référence 9. Le contrôleur de débit 17 en déduit le sens positif ou négatif du décalage en temps, ce qui détermine le taux de ralentissement nécessaire. Le signal audionumérique ralenti 18 est envoyé à un bloc de reconstitution 19 qui exécute la suppression des motifs à éliminer 15 et reconstruit le texte à partir des mots horodatés 13 qui ont été conservés par le bloc de filtrage des motifs 14, en se basant sur les signets d'horodatage placés au début et à la fin de chaque mot. Cependant les signets d'horodatage qui ont été introduits par l'horodateur 8 dans le texte 7 correspondent au temps réel au moment de la réception du signal audionumérique 3 initial, qui est différent du temps du signal audionumérique ralenti 17. Un bloc d'adaptation du cadre temporel 20 définit un cadre temporel ralenti en fonction du taux de ralentissement souhaité par rapport au temps absolu donné par l'horloge de référence 9. Un bloc d'adaptation des signets d'horodatage 21 converti les signets d'horodatage associé à chaque mots selon le cadre temporel ralenti. Le dispositif 1 délivre alors en sortie 4 du bloc de reconstitution 19 un signal audionumérique ralenti 5 à un auditeur qui se trouve alors dans des conditions améliorées de compréhension du locuteur sans que ce dernier en ait conscience, ni qu'il ait eu besoin de modifier la vitesse de son élocution. On considérera maintenant la figure 2 qui illustre un exemple d'application du procédé mis en oeuvre grâce au dispositif 1 qui vient d'être décrit. Un locuteur 20 émet une parole 21 qui est par exemple la phrase en anglais "Marvelous, you know". Cette phrase est reçue par le transformateur 6 sous la forme d'un signal audionumérique qu'il transforme en texte 22 composé de mots, par exemple dans le format ASCII. Chaque mot 23 du texte est isolé, et il lui est attribué un signet d'horodatage par l'horodateur 8. Le bloc de reconnaissance des motifs 11 identifie les mots superflus 24 appartenant à des motifs référencés dans la base de données 12, et les mots superflus 24 sont alors éliminés par le bloc de filtrage des motifs 14. La parole 21 du locuteur 20 est par ailleurs transmise au ralentisseur 16 piloté par le contrôleur de débit 17, La parole 21 du locuteur 20 est transformée en une parole ralentie 18. En parallèle les signets d'horodatage sont modifiés en conséquence par le bloc d'adaptation des signets d'horodatage 21 en fonction du cadre temporel ralenti. Les mots conservés sont alors réorganisés par le bloc de reconstitution 19, et une parole ralentie 22 et plus concise est envoyée à l'auditeur 23, Dans l'éventualité où le locuteur déciderait de changer de langue au cours de la discussion, par exemple en passant à une autre langue que sa langue maternelle, deux options sont possibles. L'utilisation d'une langue étrangère entraine le plus souvent une élocution beaucoup plus lente que lorsque le locuteur s'exprime dans sa langue maternelle. 11 devient donc possible de désactiver le ralentissement, basé sur les incidents signalés par le transformateur 6. Alternativement un détecteur de langue peut être ajouté dans le transformateur 6 afin de basculer les fonctions du dispositif 1 d'une langue à une autre en adaptant les références, la base de données et les modes de reconnaissance. Il faut toutefois souligner que cette seconde option nécessite que plusieurs mots soient prononcés avant que le détecteur de langue identifie le changement de langue et la langue utilisée. Dans ce cas les incidents qui se produisent au fil du discours ne sont pas corrigés mais conservés dans le processus de ralentissement et transmis à l'auditeur. La transition entre les deux langues apparaît de ce fait complètement transparente pour les deux interlocuteurs. Ce procédé de ralentissement d'un signal numérique peut être utilisé dans d'autres applications. Grâce à l'horodatage, le même procédé qui vient d'être décrit pour un signal audionumérique est également applicable à un signal videoriumérique associé à un signal audionumérique. Le ralentissement d'un signal videonumérique pouvant provoquer un inconfort chez le spectateur dans le cas où certains passages de l'image sont élimines du fait des difficultés de jonction des images restantes, il est plus commode de se limiter au ralentissement du signal audionumérique seul, tout en veillant à sa concordance avec l'image. Toutefois il est tout à fait possible de ralentir à la fois le signal audionumérique et le signal vidéonumérique, même si cela est plus complexe. Le signai audionumérique est ralenti par le procédé précédemment décrit au moyen du même dispositif. Le taux de ralentissement doit tenir compte d'un paramètre supplémentaire qui est la concordance entre l'image et la parole, dans un dialogue par exemple. Le signal audionumérique ralenti est alors combine au signal videonumérique inchangé. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et illustré, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans que l'on s'écarte de l'esprit de l'invention. En particulier, on pourra sans sortir du cadre de l'invention, transformer le signal audionumérique en un format ASCII, binaire, phonétique, ou tout autre format. REVENDICATIONS1. Procédé pour ralentir un signal audionumérique issu d'un émetteur afin de transmettre un signal audionumérique ralenti à un récepteur, comprenant les étapes suivantes - on transforme le signal audionumérique reçu de l'émetteur en un texte composé d'une suite de mots, - on affecte un signet d'horodatage à chaque mot du texte par rapport à une référence de temps absolu, - on identifie les mots appartenant à des motifs référencés dans une base de données et on en déduit les motifs à éliminer, - on défini un taux de ralentissement en fonction des motifs à éliminer, - on adapte les signets d'horodatage à un cadre temporel ralenti en fonction du taux de ralentissement, - on ralentit de signal audionumérique reçu de l'émetteur, 15 - on supprime du signal audionumérique reçu de l'émetteur les motifs à éliminer. - on transmet au récepteur un signal audionumérique ralenti. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la base de données des motifs reçoit de nouveaux motifs du bloc de reconnaissance des motifs. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel la base de données 20 des motifs, reçoit une liste de mots imposés dont ta présence est autorisée dans les motifs qui composent la conversation. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel un niveau de priorité est affecté à chaque motif. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les signets 25 d'horodatage sont attribués en référence au temps absolu puis converti dans un cadre temporel ralenti.Dispositif de mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, comprenant - une entrée qui reçoit un signal audionumérique d'un émetteur, - un transformateur qui transformer le signal audionumérique en un texte composé d'une suite de mots, - un horodateur qui associe des signets d'horodatage à chacun des mots du texte, - une base de données des motifs qui contient des motifs référencés, - un bloc de reconnaissance des motifs qui identifie les mots contenus dans les motifs référencés et en déduit les motifs à éliminer, - un bloc de filtrage des motifs qui filtre les motifs à éliminer, - un contrôleur de débit qui définit le taux de ralentissement, - un ralentisseur du signal audionumérique qui ralentit le signal audionumérique en fonction du taux de ralentissement, - un bloc d'adaptation du cadre temporel qui définit un cadre temporel ralenti en fonction du taux de ralentissement, - un bloc d'adaptation des signets d'horodatage qui ajuste les signets d'horodatage dans le cadre temporel ralenti, - une horloge de référence qui fourni un temps absolu de référence au bloc reconnaissance des motifs, au ralentisseur et au bloc d'adaptation du cadre temporel. - un bloc de reconstitution qui supprime du signal audionumérique les motifs à éliminer et reconstruit le signal audionumérique, - une sortie qui restitue un signal audionumérique ralenti. 7. Dispositif selon la revendication 6, dans lequel la base de données des motifs est propre à chaque langue. 8. Dispositif selon l'une des revendications 6 et 7, dans lequel un détecteur de langue est ajouté dans le transformateur.